خبر كيف يعرف دماغك بأنك تشعر بالعطش ؟

فلسطين اليوم

استطاع العلماء تحديد بنية البروتين الرئيسي في الدماغ الذي يشارك في عملية ترطيب الجسم ويمكن أن يساعد في السيطرة على درجة حرارة الجسم.

تشير هذه النتائج بأنه يمكن أن يتم استخدام البروتين كهدف لتطوير علاجات واختبارات تشخيص للمشاكل الصحية المرتبطة باختلال توازن السوائل في الجسم، وهي حالة شائعة في أقسام الطوارئ في المستشفيات.

تبعاً لـ(تشارلز بورك) وهو باحث في مركز بحوث علم الأعصاب في معهد بحوث المركز الصحي لجامعة ماك جيل، فإن الباحثين قد حددوا ما يعتقد بأنه أول بروتين يستطيع السماح للدماغ بمراقبة درجة الحرارة الفيزيولوجية، وهو أمر مهم جداً لأن هذا البروتين يساهم في الكيفية التي يقوم بها الدماغ بالكشف عن الحرارة ويتسبب في الاستجابات التكيفية مثل العطش.

يعتقد بأن هذا البروتين، الذي هو عبارة عن قناة أيونية تنظم تدفق الأيونات عبر غشاء الخلية، يلعب دوراً أساسياً في تحقيق التوازن بين سوائل الجسم (الماء والدم، وغيرها) ومستويات الصوديوم (الأملاح)، وإن حصول أي تغيير في عملياته التنظيمية يمكن أن يرتبط بارتفاع ضغط الدم المرتبط بالملح، وتحريض احتباس السوائل في الجسم الذي يحدث في أعقاب فشل القلب، وتعفن الدم، أو ارتجاج الدماغ.

يقوم الباحثون حالياً بدراسة الكيفية التي يتحكم من خلالها الدماغ بعملية التنظيم الأسموزي- أي الحفاظ على توازن الملح والماء عبر الأغشية داخل سوائل الجسم- فتغيير التنظيم الأسموزي يمكن أن يكون له عواقب صحية خطيرة على البشر، بل في الواقع، فإن الصوديوم يعتبر ضرورياً لتنظيم محتوى الماء في الجسم، ونتيجة لذلك، يمكن للمستويات العالية من الملح أن تضر بالكلى وترفع من ضغط الدم.

يعتبر حدوث خلل في توازن سوائل الجسم، من بين الأسباب الأكثر شيوعاً لدخول المستشفى، فعلى سبيل المثال، نقص الصوديوم في الدم هو اضطراب يحدث عندما تصبح مستويات الصوديوم في الدم منخفضة بشكل غير طبيعي، فالصوديوم هو الكهرباء التي تساعد على تنظيم كمية المياه داخل خلايا الجسم وحولها.

عندما يحدث هذا، ترتفع نسبة المياه في الجسم، وتبدأ خلايا الدماغ في الانتفاخ، مما يؤدي إلى الشعور بالغثيان، والتقيؤ، والصداع، وهي مشكلة شائعة لدى كبار السن يمكن أن تؤدي إلى تغييرات في الإدراك وحتى حدوث النوبات.

بحسب المؤلف الأول للدراسة، وزميل ما بعد الدكتوراة (كريستيان زالزر)، فالآن وبعد أن اكتشف الباحثون بنية البروتين، يمكنهم أن يحاولوا فهم الكيفية التي تشارك من خلالها هذه القناة الأيونية في حالات مثل نقص الصوديوم في الدم، وهذا بالنتيجة من شأنه أن يوفر الأدوات التي تمكننا من تعديل آلية عمل القناة أو منعها أو علاج هذه الحالة.

إن هذا الاكتشاف الذي تم نشره في مجلة (Cell Reports )، ينبع من الأبحاث السابقة التي أثبت الباحثون من خلالها بأن الجين الذي يسمى (TRPV1) يلعب دوراً أساسياً في الكشف عن التغيرات في توازن السوائل في الجسم، كما أنه وبعد مضي عامين، اكتشف الباحثون بأن الجين ذاته يشارك في الكشف عن درجة حرارة الجسم، ومع ذلك، كان البروتين الذي ينتجه جين (TRPV1 ) لا يزال غير معروفاً.

ولكن وتبعاً لكبير المؤلفين المشارك (فولفغانغ ليدتكي)، وهو أستاذ مشارك في علم الأعصاب، والتخدير، وعلم بيولوجية الأعصاب في جامعة ديوك، فإن التعاون مع مجموعة الدكتور (بوورك) أدى إلى تحديد قناة (TRPV1) الأيونية التي تعمل في الخلايا العصبية وتجعلها تستشعر الضغط الأسموزي ودرجة حرارة الجسم، والتي طالما كان الباحثون يسعون لتحديدها.

هذه القناة الأيونية تصبح نشطة عندما يكون الجسم جافاً، وهذا يؤدي إلى تنشيط الخلايا العصبية في جزء من الدماغ يدعى بتحت المهاد، وهو الجزء الذي يعطي الأوامر للجسم لكي يتصرف من أجل الحفاظ على توازن سوائله، وهو الأمر الذي يمكن أن يتحقق عن طريق إحداث الشعور بالعطش، وأيضاً من خلال إفراز هرمون فاسوبريسين- وهو هرمون مضاد لإدرار البول يعمل على تعزيز قدرة الكلى على الاحتفاظ بالمياه.