دائرة تأثير هرمون التستوستيرون

تم اكتشاف آلية العلاقة بين الاكتئاب والقلق وهرمون الذكورة التستوستيرون

تم اكتشاف آلية العلاقة بين الاكتئاب والقلق وهرمون الذكورة التستوستيرون. بإذن من البروفيسور شيرا كنافو
تم اكتشاف آلية العلاقة بين الاكتئاب والقلق وهرمون الذكورة التستوستيرون. بإذن من البروفيسور شيرا كنافو

القلق هو استجابة نموذجية للضغط النفسي، مما يؤثر بشكل كبير على نمط حياة الأشخاص الذين يعانون منه. ولا يزال الطريق إلى إيجاد علاج فعال لهذه الظاهرة طويلا، لكن دراسة حديثة أجريت في مختبر البروفيسور شيرا كنافو في جامعة بن غوريون في النقب، توصلت إلى الآلية البيولوجية التي تنشط العملية التي تؤدي إلى القلق وقد يمثل هذا الاكتشاف خطوة هامة في التقدم في هذا المجال.

ما هو السؤال؟ ما هي العملية البيولوجية التي تنشط مشاعر القلق؟

تشير الأدلة السريرية إلى إمكانات هرمون التستوستيرون (الهرمون الجنسي الذكري) في تخفيف القلق والاكتئاب، وخاصة عند الرجال الذين يعانون من انخفاض هرمون التستوستيرون بسبب قصور الغدد التناسلية (متلازمة تصف انخفاض متزايد في وظيفة الغدد التناسلية). هذه عملية طبيعية تحدث لدى الرجال الذين تزيد أعمارهم عن 40 عامًا، وتتجلى في انخفاض بنسبة XNUMX% تقريبًا في مستويات هرمون التستوستيرون في الجسم كل عام. ومع ذلك، فإن الانخفاض الأكبر والأسرع في مستويات هرمون التستوستيرون يصاحبه أعراض مختلفة مثل التعب والسمنة وانخفاض كتلة العضلات، وكذلك الاكتئاب والقلق. ولكن ما هي العلاقة بين مستويات هرمون التستوستيرون والقلق؟ هذا هو أحدث موضوع بحثي للبروفيسور كانافو، الذي فاز بمنحة بحثية من المؤسسة الوطنية للعلوم.

بدأت الدراسة بملاحظة: أظهرت الفئران التي أظهرت مستوى عالٍ جدًا من القلق مستويات منخفضة جدًا من مستقبل محدد يسمى مستقبل تاكيكينين 3 (TACR3) في منطقة الدماغ التي ترتبط أيضًا ارتباطًا وثيقًا بعمليات التعلم والذاكرة. وهذا المستقبل جزء من مجموعة تعرف باسم مستقبلات التاكيكينين، وهو يستجيب لمادة تسمى نيوروكينين، وأثارت العلاقة بين نقص TACR3 والهرمونات الجنسية والقلق ومرونة الجهاز العصبي فضول الباحثين.

تم تصنيف الفئران بناءً على سلوكها في اختبار شائع لقياس مستويات القلق لدى القوارض المرتفعة بالإضافة إلى المتاهة. ثم قام الباحثون بعزل المنطقة في الدماغ المرتبطة بالتعلم والقلق (الحصين) لدى الفئران، واستخدموا تحليل التعبير الجيني لتحديد الجينات التي تم التعبير عنها بشكل مختلف في الفئران ذات القلق المنخفض للغاية مقارنة بالجينات التي تم التعبير عنها في الفئران ذات القلق المنخفض. قلق شديد. أحد الجينات التي برزت في هذا الاختبار هو جين مستقبل TACR3. عندما ترتبط البروتينات المناسبة بهذا المستقبل، فإنها تشجع العملية التي تؤدي إلى إنتاج هرمون التستوستيرون. قد تؤدي طفرة في الجين الذي يرمز للمستقبل إلى الإضرار بوظيفته - مما يؤدي إلى انخفاض كبير في إنتاج هرمون التستوستيرون في الجسم (ظاهرة تسمى "قصور الغدد التناسلية الخلقي").

يقول البروفيسور كانافو: "يظهر الشباب الذين يعانون من انخفاض هرمون التستوستيرون، نقصًا ملحوظًا في النمو الجنسي الذي غالبًا ما يكون مصحوبًا بالاكتئاب والقلق، مما دفعنا إلى اختبار دور TACR3 أثناء القلق". وخلال البحث، اكتشف العلماء، من بين أمور أخرى، أن التأثير في هذه الحالة متبادل. أي أن التستوستيرون نفسه قد يؤثر، في حالات معينة، على تعبير TACR3 في الحصين، فيما يمكن وصفه بنوع من العملية الدائرية. هذا التفاعل الديناميكي بين TACR3 والهرمونات الجنسية له آثار عميقة على السلوكيات الشبيهة بالقلق في الكائنات الحية.

وتمكنت الدراسة لأول مرة من تحديد موقع TACR3 في دماغ الفئران، وكيف يتغير تعبيره أثناء التطور الجنسي، وكيف تؤثر الهرمونات الجنسية على وجوده في الحصين. اختبرت الدراسة أيضًا تأثيرات الأدوية التي تنظم TACR3 على عمليات اللدونة في الجهاز العصبي.

وتمكنت الدراسة لأول مرة من تحديد موقع TACR3 في دماغ الفئران، وكيف يتغير تعبيره أثناء التطور الجنسي، وكيف تؤثر الهرمونات الجنسية على وجوده في الحصين.

وفي وقت لاحق، استنسخ العلماء الجين TACR3، للتعبير عن نشاطه في الخلايا العصبية أو منعه. هذه المرة واجه الباحثون ظاهرة رائعة أخرى: الفئران التي تعاني من مستويات متزايدة من القلق (والتي تفتقر إلى TACR3)، تفتقر إلى عنصر حاسم في تقوية اتصالات خلايا الغدة الجذعية الدماغية على المدى الطويل. واكتشف الباحثون أيضًا أن التغيرات في وظيفة TACR3 من خلال الأدوية أو الأدوات الجزيئية كان لها تأثير عميق على مرونة الجهاز العصبي. يضيف هذا الاكتشاف طبقة جديدة من الفهم للعلاقة المعقدة بين TACR3 والقلق والاتصال العصبي.

في هذه المرحلة، استخدم الباحثون قوة أداتين مبتكرتين تم إنشاؤهما في مختبر الإدراك الجزيئي في جامعة بن غوريون في النقب، بدعم من مؤسسة العلوم الوطنية. الأداة الأولى، المعروفة باسم FORTIS، تتمتع بقدرة عالية المستوى على اكتشاف التغيرات في مستقبلات AMPA السطحية داخل الخلايا العصبية الحية. وباستخدام هذه الأداة، تمكن الباحثون من إثبات أن المادة التي تمنع التعبير عن مستقبل TACR3 تنتج زيادة حادة في مستقبلات AMPA على السطح. تفسر هذه الظاهرة الخلل المقابل في عملية تقوية التشابكات العصبية على المدى الطويل (ظاهرة تسمى LTP). وتضمنت الأداة الرائدة الثانية تطبيقًا مبتكرًا يسمى الارتباط المتبادل كإجراء لتقييم الاتصال بين الخلايا العصبية في مصفوفة متعددة الأقطاب الكهربائية. لعبت هذه الأداة دورًا مركزيًا في الكشف عن التأثير الكبير لتلاعبات TACR3 على الاتصال العصبي.

يقول البروفيسور كانافو: "باستخدام الأدوات المبتكرة التي تم إنشاؤها في المختبر، تمكنا من اكتشاف أن العيوب الناتجة عن TACR3 غير النشط يمكن تصحيحها بشكل فعال من خلال إعطاء هرمون التستوستيرون". "ما يجعل هذا الاكتشاف أكثر إثارة هو إمكانية علاج التستوستيرون لمواجهة هذه التغييرات. يوفر هذا الاكتشاف أيضًا أملًا مستقبليًا لأساليب جديدة للتعامل مع التحديات المرتبطة بالقلق المرتبطة بنقص هرمون التستوستيرون.

يقدم هذا البحث حلولاً تتجاوز مجرد اضطراب القلق. النتائج التي توصل إليها تبشر بالخير للأشخاص الذين يعانون من اضطرابات في النمو الجنسي أو الوظيفة الجنسية. الذين يعانون أيضًا من الاكتئاب والقلق زيادة، مع التأكيد على إمكانات علاجات التستوستيرون لتحسين نوعية حياتهم. توفر النتائج التي ظهرت رؤى مهمة حول مدى تعقيد اضطراب القلق وتوفر الأمل في الأساليب العلاجية المستقبلية.

ويضيف البروفيسور كانافو أن هذه الدراسة التي ركزت على الهرمون الجنسي الذكري، وشملت بشكل رئيسي ذكور الجرذان والرجال، قد تمهد الطريق لمزيد من الدراسات التي ستركز على الروابط المحتملة بين القلق والاكتئاب والهرمونات الجنسية الأنثوية، مثل البروجسترون والإستروجين، وسوف تأخذ في الاعتبار أيضًا تأثيرات الدورة الشهرية.

الحياة نفسها:

البروفيسور شيرا كنافو، 52 سنة، متزوجة وأم لطفلين، تسكن في بئر السبع. درس الطب مع البحث العلمي في جامعة بن غوريون، وتخصص في علم الأحياء النفسي وعمليات التعلم والذاكرة. وبعد طول تفكير بين ممارسة الطب أو البحث العلمي - اختارت البحث. وتقول: "اليوم، أُغلقت هذه الدائرة عندما أقوم بإرشاد الأطباء الباحثين". في ساعات فراغها القليلة تحب السفر، وتهتم بالتاريخ. "أستهلك المعرفة التاريخية بأشكال مختلفة: الأفلام والمسلسلات والكتب - والمحادثات مع الباحثين في الجامعة".

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم: