دانشمندان در مطالعهای جدید گروهی از نورونهای روده را شناسایی کردهاند که ممکن است هم در حرکت مدفوع در روده بزرگ و هم در ایجاد درد و ناراحتی شکمی نقش داشته باشند. این یافته میتواند به درک بهتر بیماریهایی مانند یبوست مزمن و سندرم روده تحریکپذیر (IBS) کمک کند.
به گزارش انتخاب و به نقل از sciencealert؛ یبوست و درد شکم اغلب همزمان بروز میکنند، اما هنوز مشخص نیست که دستگاه عصبی چگونه هم حرکت محتویات روده را کنترل میکند و هم احساسات ناشی از آن را به بدن منتقل میکند.
کشف نورونهای کلیدی در روده
در این مطالعه که روی موشها انجام شد، پژوهشگران گروهی از نورونها را شناسایی کردند که به نظر میرسد در هر دو فرآیند نقش دارند.
وقتی این سلولهای عصبی در روده بزرگ خارجشده از بدن موشها فعال شدند، حرکت مدفوع به سمت جلو آسانتر شد. اما زمانی که همین نورونها در موشهای زنده تحریک شدند، حیوانات رفتارهایی از خود نشان دادند که معمولاً نشانه درد یا احساس ناراحتی است.
این نتایج نشان میدهد که شاید همین نورونها هم وظیفه هماهنگ کردن حرکات روده را بر عهده دارند و هم به مغز اطلاع میدهند که درون روده چه اتفاقی در حال رخ دادن است.
به گفته دکتر دنیل وربارو، پزشک و پژوهشگر دانشگاه واشنگتن در سنتلوئیس:
«این نورونها ممکن است مستقیماً به التهاب پاسخ دهند.»
البته این پژوهش هنوز بهصورت پیشچاپ (Preprint) در پایگاه bioRxiv منتشر شده و هنوز فرایند داوری علمی را پشت سر نگذاشته است؛ بنابراین نتایج آن نیازمند تأیید در مطالعات آینده است.
«مغز دوم» بدن چگونه عمل میکند؟
دستگاه گوارش دارای شبکه گستردهای از سلولهای عصبی است که به آن سیستم عصبی رودهای (Enteric Nervous System) میگویند. این شبکه که گاهی از آن با عنوان «مغز دوم» یاد میشود، وظیفه تنظیم هضم غذا و هماهنگ کردن انقباضات عضلات روده را بر عهده دارد تا مواد غذایی و مدفوع در مسیر روده حرکت کنند.
مطالعهای که در سال ۲۰۲۵ در مجله Nature منتشر شد نیز نشان داده بود که مواد مغذی مختلف، گروههای متفاوتی از نورونهای روده را فعال میکنند. این یافته نشان میدهد که سیستم عصبی روده میتواند آنچه در داخل روده رخ میدهد را تشخیص داده و میان محرکهای مختلف تمایز قائل شود.
با این حال، هنوز عملکرد بسیاری از انواع نورونهای این شبکه عصبی ناشناخته است.
چگونه این نورونها شناسایی شدند؟
پژوهشگران با بررسی الگوهای بیان ژنها، به ژنی به نام Pdyn رسیدند که مسئول تولید پروتئینی به نام پرودینورفین (Prodynorphin) است.
با استفاده از موشهای اصلاحشده ژنتیکی، آنها توانستند نورونهای مرتبط با این ژن را ردیابی کنند. مشخص شد که این سلولها عمدتاً در شبکه عصبی خود روده بزرگ قرار دارند و برخی از آنها بخشی از مدارهای عصبی کنترلکننده حرکات روده هستند.
این کشف به محققان اجازه داد عملکرد این گروه خاص از نورونها را بهطور دقیق بررسی کنند.
این نورونها چگونه عمل میکنند؟
بررسی فعالیت الکتریکی این سلولها نشان داد که آنها پس از تحریک، تنها یک یا دو پیام عصبی ارسال میکنند و سپس حتی اگر تحریک ادامه داشته باشد، خاموش میشوند.
وقتی پژوهشگران این نورونها را با استفاده از نور فعال کردند، در رودههای خارجشده از بدن موشها، حرکت مدفوع بهوضوح افزایش یافت.
دکتر وربارو میگوید:
«آزمایشهای ما روی روده خارج از بدن، قویترین شواهد را برای این نقش ارائه کردند.»
از آنجا که روده از بدن جدا شده بود، دیگر هیچ سیگنالی از مغز، نخاع یا اعصاب خارج از روده دریافت نمیکرد. بنابراین پژوهشگران توانستند عملکرد مستقل سیستم عصبی خود روده را بررسی کنند.
چرا در موشهای زنده نتیجه متفاوت بود؟
جالب اینکه تحریک همین نورونها در موشهای زنده، میزان دفع مدفوع را افزایش نداد.
به گفته پژوهشگران، احتمالاً علت این است که در بدن زنده، حرکات روده تنها توسط سیستم عصبی روده کنترل نمیشود، بلکه پیامهای مغز و سایر اعصاب نیز در آن نقش دارند.
دکتر وربارو توضیح میدهد:
«احتمالاً ترکیب سیگنالهای خارج از روده و سیگنالهای سیستم عصبی روده، حرکت دستگاه گوارش را تنظیم میکند.»
ارتباط این نورونها با درد شکم
اگرچه تحریک این نورونها باعث افزایش دفع نشد، اما موشها رفتارهایی مانند بیحرکت ماندن و جمع کردن اطراف چشمها از خود نشان دادند؛ رفتارهایی که در مطالعات حیوانی معمولاً نشانه درد یا ناراحتی محسوب میشوند.
محققان دریافتند موشهایی که نورونهای Pdyn آنها فعال شده بود، رفتارهای مرتبط با درد را بسیار بیشتر از سایر موشها نشان میدادند، در حالی که تعداد دفعات دفع در هر دو گروه تقریباً یکسان بود.
این یافته نشان میدهد این نورونها احتمالاً علاوه بر کنترل حرکات روده، در حس کردن اتفاقات داخل روده نیز نقش دارند.
البته پژوهشگران تأکید میکنند که هنوز مشخص نیست این نورونها مستقیماً باعث ایجاد درد میشوند یا صرفاً در انتقال این احساس نقش دارند.
آیا التهاب نیز در این میان نقش دارد؟
بررسیهای بیشتر نشان داد این نورونها دارای گیرندههایی هستند که میتوانند سیگنالهای التهابی را تشخیص دهند.
به همین دلیل، پژوهشگران حدس میزنند که این سلولها ممکن است مستقیماً به التهاب روده پاسخ دهند، اما این فرضیه هنوز بهطور آزمایشی اثبات نشده است.
این کشف چه اهمیتی برای انسان دارد؟
نورونهای مشابهی در روده انسان نیز شناسایی شدهاند، اما هنوز مشخص نیست که آیا دقیقاً همان نقش را در کنترل حرکات روده و ایجاد درد ایفا میکنند یا خیر.
پژوهشگران امیدوارند ادامه این تحقیقات بتواند به درک بهتر علائم گوارشی در انسان و طراحی درمانهای جدید برای بهبود حرکات روده یا کاهش دردهای گوارشی کمک کند.
جمعبندی
این مطالعه نشان میدهد گروهی از نورونهای موجود در روده ممکن است هم در حرکت محتویات روده و هم در ایجاد درد و ناراحتی شکمی نقش داشته باشند. اگرچه این یافتهها فعلاً تنها در موشها مشاهده شده و هنوز توسط سایر دانشمندان بررسی و تأیید نشدهاند، اما میتوانند مسیر تازهای برای شناخت بهتر بیماریهایی مانند یبوست مزمن و سندرم روده تحریکپذیر و توسعه درمانهای مؤثرتر در آینده فراهم کنند.
