تجمع آهن در مغز و ارتباط آن با آلزایمر و پارکینسون

سال ها است که پژوهشگران به دنبال یافتن عواملی هستند که باعث آغاز بیماری های تحلیل برنده مغز مانند آلزایمر و پارکینسون می شوند. اگرچه افزایش سن، ژنتیک و سبک زندگی از مهم ترین عوامل خطر محسوب می شوند، اما تحقیقات جدید نشان می دهد تجمع تدریجی آهن در سلول های عصبی نیز می تواند نقش مهمی در آغاز این بیماری ها داشته باشد. مطالعه ای تازه که توسط پژوهشگران موسسه سالک انجام شده، نگاه جدیدی به تاثیر آهن بر سلامت مغز ارائه کرده و احتمال ایجاد روش های درمانی نوین را افزایش داده است.

نقش آهن در سلامت بدن

آهن یکی از مهم ترین مواد معدنی مورد نیاز بدن است و بدون آن بسیاری از عملکردهای حیاتی مختل می شوند. این ماده در انتقال اکسیژن، تولید انرژی، ساخت هموگلوبین و عملکرد طبیعی بسیاری از آنزیم ها نقش اساسی دارد. به همین دلیل کمبود آهن نیز می تواند مشکلات جدی برای سلامت ایجاد کند.

بدن انسان آهن مورد نیاز خود را از رژیم غذایی تامین می کند و در شرایط طبیعی میزان آن را به دقت تنظیم می کند. اما زمانی که تعادل ورود، مصرف و دفع آهن به هم بخورد، این ماده ضروری می تواند به عاملی آسیب رسان تبدیل شود.

• کمک به تولید گلبول های قرمز
• انتقال اکسیژن به بافت های بدن
• نقش مهم در تولید انرژی سلولی
• مشارکت در عملکرد طبیعی مغز و سیستم ایمنی

چرا تجمع آهن در مغز اهمیت دارد؟

پژوهشگران دریافتند مشکل اصلی خود آهن نیست، بلکه انباشته شدن تدریجی آن در نورون ها طی سال های زندگی است. در افراد جوان، سلول های عصبی معمولا آهن اضافی را به خوبی مدیریت و دفع می کنند، اما با افزایش سن این توانایی کاهش پیدا می کند.

در نتیجه، آهن به آرامی داخل نورون ها تجمع پیدا کرده و باعث بر هم خوردن تعادل شیمیایی سلول می شود. این تغییرات ممکن است سال ها بدون ایجاد علائم ادامه پیدا کند، اما به تدریج مقاومت سلول های عصبی را کاهش می دهد.

• کاهش توانایی دفع آهن با افزایش سن
• انباشته شدن آهن در نورون ها
• افزایش استرس اکسیداتیو
• آسیب تدریجی به سلول های عصبی

پژوهش جدید موسسه سالک چه چیزی را نشان می دهد؟

در این مطالعه که نتایج آن در مجله علمی Cell Death Discovery منتشر شده است، پژوهشگران برای نخستین بار مدلی آزمایشگاهی از تجمع تدریجی آهن در نورون های انسانی طراحی کردند. هدف این بود که مشخص شود قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آهن چه تاثیری بر سلامت سلول های عصبی دارد.

آنها نورون ها را در دو شرایط مختلف بررسی کردند؛ گروه نخست تنها چند ساعت در معرض آهن قرار گرفتند، اما گروه دوم به مدت ۹ روز به طور مداوم با آهن تماس داشتند. نتایج نشان داد قرار گرفتن کوتاه مدت در معرض آهن آسیب قابل توجهی ایجاد نمی کند، اما تماس طولانی مدت تغییرات گسترده ای در عملکرد سلول ها به وجود می آورد.

از مهم ترین یافته های این پژوهش می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• افزایش تخریب چربی های غشای سلول
• کاهش سیستم دفاع آنتی اکسیدانی
• تجمع ترکیبات آسیب رسان
• کاهش مقاومت نورون ها در برابر استرس های سلولی

کرونوفروپتوز چیست؟

یکی از مهم ترین دستاوردهای این تحقیق معرفی فرآیندی جدید با نام کرونوفروپتوز بود. پژوهشگران معتقدند این وضعیت با فروپتوز که نوعی مرگ سلولی وابسته به آهن است، تفاوت دارد.

در کرونوفروپتوز، سلول های عصبی بلافاصله از بین نمی روند، بلکه ابتدا برای مدت طولانی در وضعیت استرس مزمن قرار می گیرند. در این مرحله سیستم دفاعی سلول به تدریج ضعیف می شود و نورون ها آمادگی بیشتری برای آسیب دیدن پیدا می کنند.

به بیان ساده، تجمع آهن مانند عاملی عمل می کند که به آرامی سپر دفاعی سلول های مغز را از بین می برد و آنها را در برابر روند طبیعی پیری آسیب پذیرتر می سازد.

ارتباط تجمع آهن با آلزایمر و پارکینسون

سال ها است که دانشمندان افزایش آهن را در بخش هایی از مغز بیماران مبتلا به آلزایمر و پارکینسون مشاهده کرده اند، اما مشخص نبود این تجمع علت بیماری است یا نتیجه آن.

یافته های جدید نشان می دهد تجمع تدریجی آهن ممکن است یکی از مراحل اولیه آغاز آسیب عصبی باشد. هر چند هنوز تحقیقات بیشتری برای اثبات این ارتباط در انسان مورد نیاز است، اما این کشف می تواند مسیر تازه ای برای درک بهتر این بیماری ها ایجاد کند.

احتمال می رود تجمع آهن در کنار عواملی مانند التهاب، استرس اکسیداتیو و اختلال عملکرد میتوکندری ها، روند تخریب سلول های عصبی را تسریع کند.

آیا می توان از این یافته برای درمان استفاده کرد؟

یکی از امیدبخش ترین بخش های این پژوهش، امکان طراحی درمان هایی است که بتوانند قبل از بروز علائم بیماری وارد عمل شوند. پژوهشگران اعلام کرده اند چند ترکیب دارویی جدید برای مهار فرآیند کرونوفروپتوز در حال بررسی است.

اگر این داروها در مطالعات حیوانی و سپس آزمایش های بالینی موفق باشند، شاید بتوان از آنها برای کاهش آسیب نورون ها و به تاخیر انداختن شروع بیماری های تحلیل برنده مغز استفاده کرد.

محققان همچنین معتقدند شناسایی زود هنگام تجمع آهن در مغز می تواند در آینده به تشخیص سریع تر افراد در معرض خطر کمک کند.

آیا باید مصرف آهن را کاهش داد؟

نتایج این مطالعه به هیچ عنوان به معنای مضر بودن آهن یا لزوم حذف آن از رژیم غذایی نیست. آهن همچنان یکی از ضروری ترین مواد معدنی برای سلامت بدن محسوب می شود و کمبود آن نیز می تواند مشکلات جدی مانند کم خونی، ضعف، کاهش تمرکز و اختلال عملکرد سیستم ایمنی ایجاد کند.

بنابراین هیچ فردی نباید بدون تجویز پزشک مصرف مکمل های آهن را قطع کند یا از داروهای کاهش دهنده آهن استفاده کند. هر گونه تصمیم درمانی باید بر اساس آزمایش های پزشکی و نظر متخصص انجام شود.

چگونه از سلامت مغز محافظت کنیم؟

اگرچه هنوز روش قطعی برای جلوگیری از تجمع آهن در مغز وجود ندارد، اما رعایت سبک زندگی سالم می تواند خطر ابتلا به بیماری های عصبی را کاهش دهد. بسیاری از این توصیه ها علاوه بر سلامت مغز، برای سلامت قلب و سایر اندام های بدن نیز مفید هستند.

برخی از مهم ترین اقدامات عبارت اند از:

• داشتن رژیم غذایی متعادل و سرشار از میوه و سبزیجات
• انجام فعالیت بدنی منظم
• کنترل فشار خون، دیابت و چربی خون
• خواب کافی و با کیفیت
• ترک سیگار و کاهش مصرف الکل
• انجام فعالیت های ذهنی و حفظ روابط اجتماعی

نتیجه گیری

پژوهش جدید موسسه سالک نشان می دهد تجمع تدریجی آهن در نورون ها می تواند یکی از عوامل موثر در آغاز روند آسیب های عصبی مرتبط با افزایش سن باشد. معرفی فرآیند کرونوفروپتوز، دیدگاه تازه ای درباره نحوه آسیب دیدن سلول های مغزی ارائه کرده و امیدهای جدیدی برای توسعه روش های تشخیص و درمان آلزایمر و پارکینسون به وجود آورده است. البته این نتایج هنوز در مرحله مطالعات آزمایشگاهی قرار دارند و تا تبدیل شدن آنها به درمان های قابل استفاده برای انسان، به تحقیقات گسترده تری نیاز خواهد بود. در حال حاضر بهترین راهکار برای حفظ سلامت مغز، رعایت سبک زندگی سالم و پیگیری منظم وضعیت سلامت تحت نظر پزشک است.