رؤى جديدة حول كيفية تنظيم “السيروتونين” للسلوك


تتزايد معدلات القلق والاكتئاب في جميع أنحاء العالم منذ عقود ، وهو اتجاه تفاقم بشكل حاد بسبب جائحة COVID-19. لكن نتائج البحث الجديد ، بقيادة فرانك شرودر من معهد بويس طومسون في الولايات المتحدة ، يمكن أن تؤدي إلى علاجات جديدة للمساعدة في تخفيف عبء الصحة العقلية العالمي ، وفقًا لتقارير أخبار علم الأعصاب ، نقلاً عن Nature Chemical Biology.

السلاح الرئيسي

تم اكتشاف السيروتونين لأول مرة في ثلاثينيات القرن الماضي ، وهو ناقل عصبي يتوسط سلوكيات متعددة مثل التغذية والنوم والمزاج والإدراك. الأدوية ، التي تغير مستويات السيروتونين ، هي السلاح الرئيسي في علاج الحالات النفسية مثل القلق والاكتئاب وكذلك اضطرابات الأكل.

كنموذج بسيط لبحوث البيولوجيا العصبية ، تم استخدام الدودة المجهرية Caenorhabditis elegans على نطاق واسع لدراسة دور السيروتونين في تنظيم السلوك وتناول الطعام. لسنوات عديدة ، اعتقد الباحثون أن السيروتونين يتكون في C. elegans من خلال مسار جزيئي محدد ، ثم يتحلل بسرعة. أظهرت التجارب التي أجراها فريق شرودر وزملاؤه في جامعة كولومبيا أن هذه الافتراضات صحيحة إلى حد ما.

مسار بيولوجي موازٍ

بدأ شرودر وزملاؤه العمل منذ حوالي ثلاث سنوات ، عندما اكتشفوا بشكل غير متوقع إنزيمًا يحول السيروتونين إلى مركبات مشتقة.

قال شرودر: “اكتشفنا مسارًا صناعيًا حيويًا ثانويًا موازيًا ، والذي يمثل حوالي نصف إجمالي السيروتونين المنتج في نظامنا النموذجي”.

وأوضح شرودر: “يعتقد الكثير من العلماء أن السيروتونين يصنع ثم يتحلل بسرعة ، لكننا وجدنا أنه يستخدم كحجر بناء لمركبات أخرى مسؤولة عن بعض نشاط السيروتونين”. لذلك ، قررنا أن نبدأ من البداية ونرى كيف يتشكل السيروتونين ، وبمجرد تصنيعه ، كيف يتم تحويله إلى هذه الجزيئات الجديدة “.

وأضاف جينجفانج يو ، طالب الدراسات العليا في مختبر شرودر والمؤلف الأول للدراسة ، أن مشتقات السيروتونين الجديدة تؤثر على سلوك التغذية ، موضحًا أنه “عندما تفتقر الديدان إلى مادة السيروتونين الذاتية ، فإنها تميل إلى التحرك بسرعة والدوران بشكل متقطع لاستكشاف الطعام”.

تخفيف الشراهة

وأوضح جينغفانغ أنه تم اكتشاف أنه “يمكن تخفيف هذا السلوك عن طريق معالجة الديدان بمشتقات السيروتونين ، مما يشير إلى أن هذه المركبات التي تم تحديدها حديثًا تساهم في التأثيرات المنسوبة سابقًا إلى السيروتونين”.

تعد الدودة C. elegans نموذجًا ممتازًا لدراسة السيروتونين لأن مسارات الإشارات الجزيئية للمركب محفوظة بشكل كبير عبر الأنواع الحية ، بما في ذلك البشر.

أسئلة بحثية مهمة

قال شرودر ، وهو أيضًا أستاذ في قسم الكيمياء والبيولوجيا الكيميائية في كلية الآداب والعلوم بجامعة كورنيل ويبحث عن إجابات لأسئلة مهمة مثل: “يفتح هذا البحث الباب أمام العديد من السبل الأخرى للبحث في البشر”. “هل المستقلبات المتشابهة مهمة في البشر؟” ما هو دور أحد مسارات التصنيع مقابل الآخر؟ ما مدى أهمية مسارات التصنيع ونواتج الأيض للسلوكيات البشرية ، مثل الصحة العقلية والسلوكيات التغذوية؟

في الواقع ، يستكشف الباحثون حاليًا كيف تؤثر مشتقات السيروتونين الجديدة على السلوك في C. elegans وما إذا كانت مستقلبات السيروتونين المماثلة موجودة في البشر.

اترك رد

x
%d مدونون معجبون بهذه: