وفي دراسة جديدة، حدد باحثون من ألمانيا وبريطانيا وبلجيكا بروتينًا رئيسيًا يسمى Yap1 في الآلية الجزيئية التي تحفز تكوين الخلايا العصبية في الحُصين. ووجدوا أن التنظيم الصارم لنشاط Yap1 أمر بالغ الأهمية، حيث يمكن أن يؤدي اختلال توازنه إلى تلف الأنسجة الملحوظ في المراحل المبكرة من سرطان الدماغ. نُشرت نتائج البحث ذات الصلة عبر الإنترنت في 21 أبريل 2023 في مجلة EMBO Journal، بعنوان "المنشط المشارك النسخي Yap1 يعزز تنشيط الخلايا الجذعية العصبية الحُصينية للبالغين".
إن تكوين الخلايا العصبية هو عملية تقوم فيها الخلايا الجذعية العصبية في المخ بإنتاج خلايا عصبية جديدة. إن تكوين الخلايا العصبية هو عملية أساسية في التطور الجيني، ولكنها تستمر أيضًا في بعض مناطق المخ بعد الولادة وطوال مرحلة البلوغ. وفي مرحلة البلوغ، يكون تكوين الخلايا العصبية مسؤولًا بشكل أساسي عن مرونة المخ.
في منطقة الحُصين لدى البالغين، وهي المنطقة المسؤولة عن الذاكرة والتعلم في الدماغ، تظل أغلب الخلايا الجذعية ثابتة. ويحمي هذا التعليق القابل للعكس الخلايا الجذعية من التلف ويتحكم في معدل تكوين الخلايا العصبية. وإذا لزم الأمر، يمكن لهذه الخلايا الجذعية أن تنفصل عن حالة التعليق هذه وتخضع للتنشيط. ولكن آلية التحكم في السكون والتنشيط لم تُفهَم بالكامل بعد.
حاول هؤلاء المؤلفون فهم آلية تكوين الخلايا العصبية في الحُصين لدى البالغين. وعند تحليل بيانات تسلسل الحمض النووي الريبي، وجدوا أن Yap1 غني بالخلايا الجذعية العصبية المنشطة. دفعتهم هذه الملاحظة إلى إجراء تحقيقات متعمقة حول دور Yap1.
لقد استخدموا مزارع الخلايا الأولية من أنسجة الحُصين لدى البالغين، وهو نموذج مثبت لدراسة الانتقال بين الخلايا الجذعية العصبية الساكنة والنشطة. وقد أكدوا أن نقل Yap1 من السيتوبلازم إلى النواة يصاحبه تنشيط الخلايا الجذعية العصبية، بينما يحدث العكس عندما تعود الخلايا الجذعية العصبية إلى حالة الراحة.
ثم بحثوا عن عواقب المستويات غير الطبيعية لبروتين Yap1 في الجسم. وعلى الرغم من أن التأثير قصير المدى ليس كبيرا، إلا أنه بعد استبعاد بروتين Yap1، ينخفض معدل تنشيط الخلايا الجذعية العصبية على المدى الطويل. وهذا يؤكد أن تنشيط الخلايا الجذعية العصبية يتأثر ببروتين Yap1، في حين لا تزال آليات التعويض الأخرى بحاجة إلى تحديد.
وتتمثل الخطوة التالية في مراقبة عواقب الإفراط في التعبير عن بروتين Yap1. ومن المثير للاهتمام أن الإفراط في التعبير عن بروتين Yap1 لا يؤدي إلى تنشيطه، مما يشير إلى وجود سيطرة صارمة للغاية في الاتجاه العلوي. ومن أجل تعطيل هذه السيطرة، قاموا بالإفراط في التعبير عن بروتين متحور في بروتين Yap1 مقاوم للفسفرة (تعديل البروتين). ولاحظوا أن هذا يعزز بالفعل التنشيط، مما يشير إلى أن الفسفرة تشارك في آلية التحكم في الاتجاه العلوي لبروتين Yap1.
إن الإفراط في التعبير عن بروتين Yap1 المتحور هذا يحفز أيضًا التعبير عن بروتينات أخرى مرتبطة بأورام الدماغ. وكما هو معروف، فإن هذا النوع من أورام المخ ينمو بسرعة وهو شديد التوغل. في الواقع، تسبب التعبير الطويل الأمد عن بروتين Yap1 المتحور في تلف واسع النطاق لأنسجة المخ. يشير هذا الاكتشاف إلى أن فقدان السيطرة على Yap1 قد يكون خطوة حاسمة في بدء أورام المخ.
ويشير هؤلاء المؤلفون إلى أن هذا الاكتشاف يستحق المزيد من الاستكشاف لدور Yap1 في تكوين الخلايا العصبية لدى البالغين، وخاصة أثناء الشيخوخة وسرطان الدماغ.
وقال البروفيسور بينيديكت بيرنينجر، المؤلف المشارك في الدراسة: "نأمل أن تساعد أبحاثنا في الكشف عن لغز الآلية التي تتحكم في نشاط الخلايا الجذعية العصبية في الدماغ البالغ، وخاصة في الدماغ المتقدم في السن، وقد تمكننا من تطوير استراتيجيات جديدة لهزيمة خلايا جذعية سرطان الدماغ القاتلة".
