علم الأعصاب التحويلي
علم الأعصاب التحويلي (بالإنجليزية: Translational neuroscience) هو مجال الدراسة الذي يستخدم بحوث علوم الأعصاب الأساسية من أجل الترجمة أو التطوير من التطبيقات السريرية والعلاجات المبتكرة لاضطرابات الجهاز العصبي. يشمل المجال فروعًا مثل التحفيز العميق للدماغ، وواجهات الدماغ والحاسوب، والتأهيل العصبي وتطوير الأجهزة الخاصة بالجهاز العصبي الحسي مثل استخدام الزرعات السمعية، وزرعات شبكية العين، والجلد الإلكتروني.[1][2]
التصنيفات
[عدل]يُصنف البحث العلمي لعلم الأعصاب التحويلي إلى عدة مراحل من البحث، والتي صُنفت باستخدام نظام الخمس مستويات «تي0-تي4»، ابتداءً من أبحاث العلوم الأساسية وانتهاءً بتطبيقات الصحة العامة من الاكتشافات العلمية الأساسية.[3] وبينما كان يعتبر على أنه تقدم خطي من العلوم الأساسية حتى تطبيقات الصحة العامة، والأبحاث التحويلية، وعلم الأعصاب التحويلي على وجه الخصوص، بات يعتبر الآن حلقيًا، إذ تشير احتياجات الصحية العامة لأبحاث العلوم الأساسية، التي تعمل بعد ذلك على اكتشاف آليات قضايا الصحة العامة والإجراءات السريرية والصحة العامة.
مستويات البحث الخاصة بعلم الأعصاب التحويلي هي كالتالي:[4]
- ##نقطة تي 0: أبحاث العلوم الأساسية.
- ##نقطة تي 1: الأبحاث ما قبل السريرية.
- ##نقطة تي 2: الأبحاث السريرية أو أبحاث العلوم العصبية السريرية.
- ##نقطة تي 3: الإجراءات السريرية.
- ##نقطة تي 4: الصحة العامة.
الطرق
[عدل]الفيزيولوجيا الكهربائية
[عدل]تستخدم الفيزيولوجيا الكهربائية في علم الأعصاب التحويلي كوسيلة لدراسة الخصائص الكهربائية للعصبونات في النماذج الحيوانية بالإضافة لاستقصاء خصائص الخلل الوظيفي العصبي البشري. التقنيات المستخدمة في النماذج الحيوانية، مثل تسجيلات الالتقاط الرقعي، استخدمت في استقصاء كيفية استجابة الخلايا العصبية للعوامل الدوائية. تخطيط أمواج الدماغ «إي إي جي» وتخطيط الدماغ المغناطيسي «إم إي جي»، كلاهما يستخدمان في قياس النشاط الكهربائي في الدماغ البشري، ويمكن استخدامها في التطبيقات السريرية من أجل تحديد موقع ومصدر الخلل الوظيفي العصبي في حالات مثل الصرع، ويمكن أيضًا استخدامهما في التطبيقات البحثية لاستقصاء الاختلافات في النشاط الكهربائي للدماغ بين الأفراد السليمين والمصابين باعتلال عصبي.[3]
التصوير العصبي
[عدل]يضم التصوير العصبي عدة أنواع من التقنيات المستخدمة في مراقبة النشاط أو البنى، أو ما في داخل، الجهاز العصبي. استخدم التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني «بّي إي تي» في النماذج الحيوانية، مثل فصيلة الأوليات غير البشرية، والقوارض، من أجل تحديد واستهداف الآليات الجزيئية الخاصة بمرض عصبي، ومن أجل دراسة التأثير العصبي لإدمان العقارات الدوائية.[5][6][7] وبشكل مشابه، استخدم التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي «إف إم آر آي» من أجل استقصاء الآليات العصبية لإدمان العقارات الداوئية، والآليات العصبية لاضطرابات المزاج والقلق الناجمة عند المسنين، والآليات العصبية لاضطرابات مثل الفصام.[8][9][10][11]
العلاج الجيني
[عدل]العلاج الجيني هو استخدام الحمض النووي كعلاج لاضطراب ما. في علم الأعصاب التحويلي، يستخدم العلاج الجيني الحمض النووي كعلاج للاضطراب العصبي. أثبت العلاج الجيني فعاليته في علاج عدة أنواع من الاضطرابات، بما في ذلك الاضطرابات العصبية التنكسية مثل مرض باركنسون «بّي دي»، و مرض الزهايمر «إيه دي»، عند نماذج القوارض والأوليات غير البشرية، والبشر، من خلال تطبيق عوامل التغذية العصبية، مثل عامل النمو العصبي «إن جي إف»، وعامل التغذية العصبية المستمد من الدماغ «بي دي إن إف»، وعامل التغذية العصبية المستمد من الخلايا الدبقية «جي دي إن إف»، ومن خلال تطبيق الأنزيمات مثل حمض الغلوتاميك ديكاربوكسيل «جي إيه دي»، والتي تستخدم عادة الفيروس المرتبط بالفيروس الغدي «إيه إيه في» كناقل.[12][13][14][15]
الخلايا الجذعية
[عدل]تستخدم الخلايا الجذعية، وخاصًة الخلايا الجذعية المحفزة متعددة القدرات «آي بّي إس سي إس»، في أبحاث علم الأعصاب التحويلي ليس فقط من أجل علاج اضطرابات الجهاز العصبي، وإنما أيضًا كمصدر من أجل نماذج الخلل الوظيفي العصبي. على سبيل المثال، وفقًا لمحدودية قدرات الجهاز العصبي المركزي على التجدد، تستخدم الخلايا الجذعية الجنينية البشرية «إتش إي إس سي إس»، وهو نوع من الخلايا الجذعية متعددة القدرات، كبدائل للعصبونات المتأذية، وهي مقاربة مبتكرة تتضمن زرع الخلايا الجذعية الجنينية جراحيًا.[16][17]
التطبيقات
[عدل]اضطراب النمو العصبي
[عدل]تمثل اضطرابات النمو العصبي الاضطرابات التي تحدث بسبب تعطيل تطور الجهاز العصبي، ويشمل اضطرابات مثل عجز التعلم، واضطرابات طيف التوحد «إيه إس دي»، والصرع، وحتمًا الاضطرابات العصبية العضلية. تشمل أبحاث علم الأعصاب التحويلي جهود الكشف عن الآليات الجزيئية لهذه الاضطرابات والعمل على علاجات خاصة بالمرضى. بالإضافة إلى ذلك، ركزت أبحاث علم الأعصاب التحويلي على توضيح سبب اضطرابات النمو العصبي، سواءً كانت وراثية، بيئية، أو كلاهما معًا، وكذلك خطط الوقاية، إن كانت ممكنة.[18][19]
اضطرابات التحلل العصبي
[عدل]اضطرابات التحلل العصبي هي نتيجة لفقدان وظيفية العصبون مع مرور الوقت ما يؤدي إلى موت الخلية. تشمل أمثلة اضطرابات التحلل العصبي كلًا من مرض الزهايمر، ومرض باركنسون، وداء هنتنغتون. محور تركيز أبحاث علم الأعصاب التحويلي هو استقصاء الآليات الجزيئية لهذه الاضطرابات، واستقصاء آليات إيتاء العقارات لعلاج هذه الاضطرابات، بما في ذلك استقصاء تأثير الحاجز الدماغي الدموي في إيتاء العقار، ودور الجهاز المناعي في الجسم في اضطرابات التحلل العصبي.[20]
انظر أيضًا
[عدل]مراجع
[عدل]- ^ Translational Neuroscience, جامعة شيكاغو "نسخة مؤرشفة". مؤرشف من الأصل في 2018-07-08. اطلع عليه بتاريخ 2020-01-05.
{{استشهاد ويب}}: صيانة الاستشهاد: BOT: original URL status unknown (link) - ^ Translational Neuroscienceوالتر دي جروتر "نسخة مؤرشفة". مؤرشف من الأصل في 2018-07-08. اطلع عليه بتاريخ 2020-01-05.
{{استشهاد ويب}}: صيانة الاستشهاد: BOT: original URL status unknown (link) - ^ ا ب Tuszynski MH (2012). "Introduction". Translational neuroscience : a guide to a successful program. Garcia-Rill, Edgar. Chichester, West Sussex, UK: Wiley-Blackwell. ص. 1–6. DOI:10.1007/978-1-4899-7654-3_1. ISBN:9781118260470. OCLC:769189209.
- ^ "Translational Science Spectrum". National Center for Advancing Translational Sciences. 12 مارس 2015. مؤرشف من الأصل في 2019-12-18. اطلع عليه بتاريخ 2019-02-25.
- ^ Higuchi M، Maeda J، Ji B، Tokunaga M، Zhang MR، Maruyama M، Ono M، Fukumura T، Suhara T (2012). Carter CS، Dalley JW (المحررون). PET applications in animal models of neurodegenerative and neuroinflammatory disorders. Current Topics in Behavioral Neurosciences. Springer Berlin Heidelberg. ج. 11. ص. 45–64. DOI:10.1007/7854_2011_167. ISBN:9783642287114. PMID:22016108.
- ^ Gould RW، Porrino LJ، Nader MA (2012). Carter CS، Dalley JW (المحررون). Nonhuman primate models of addiction and PET imaging: dopamine system dysregulation. Current Topics in Behavioral Neurosciences. Springer Berlin Heidelberg. ج. 11. ص. 25–44. DOI:10.1007/7854_2011_168. ISBN:9783642287114. PMC:3831150. PMID:22020537.
- ^ Aarons AR، Talan A، Schiffer WK (2012). Carter CS، Dalley JW (المحررون). Experimental protocols for behavioral imaging: seeing animal models of drug abuse in a new light. Current Topics in Behavioral Neurosciences. Springer Berlin Heidelberg. ج. 11. ص. 93–115. DOI:10.1007/7854_2012_206. ISBN:9783642287114. PMID:22411423.
- ^ Libby LA، Ragland JD (2012). Carter CS، Dalley JW (المحررون). FMRI as a measure of cognition related brain circuitry in schizophrenia. Current Topics in Behavioral Neurosciences. Springer Berlin Heidelberg. ج. 11. ص. 253–67. DOI:10.1007/7854_2011_173. ISBN:9783642287114. PMC:4332581. PMID:22105156.
- ^ Salo R، Fassbender C (2012). Carter CS، Dalley JW (المحررون). Structural, functional and spectroscopic MRI studies of methamphetamine addiction. Current Topics in Behavioral Neurosciences. Springer Berlin Heidelberg. ج. 11. ص. 321–64. DOI:10.1007/7854_2011_172. ISBN:9783642287114. PMID:22094881.
- ^ Minzenberg MJ (2012). Carter CS، Dalley JW (المحررون). Pharmacological MRI approaches to understanding mechanisms of drug action. Current Topics in Behavioral Neurosciences. Springer Berlin Heidelberg. ج. 11. ص. 365–88. DOI:10.1007/7854_2011_177. ISBN:9783642287114. PMID:22057623.
- ^ Andreescu C، Aizenstein H (2012). Carter CS، Dalley JW (المحررون). MRI studies in late-life mood disorders. Current Topics in Behavioral Neurosciences. Springer Berlin Heidelberg. ج. 11. ص. 269–87. DOI:10.1007/7854_2011_175. ISBN:9783642287114. PMC:3733498. PMID:22167336.
- ^ Kaplitt MG، During MJ (2016). GAD Gene Therapy for Parkinson's Disease. Springer US. ص. 89–98. DOI:10.1007/978-1-4899-7654-3_5. ISBN:9781489976543.
{{استشهاد بكتاب}}:|عمل=تُجوهل (مساعدة) - ^ Bankiewicz K، Sebastian WS، Samaranch L، Forsayeth J (2016). GDNF and AADC Gene Therapy for Parkinson's Disease. Springer US. ص. 65–88. DOI:10.1007/978-1-4899-7654-3_4. ISBN:9781489976543.
{{استشهاد بكتاب}}:|صحيفة=تُجوهل (مساعدة) - ^ Tuszynski MH، Nagahara AH (2016). NGF and BDNF Gene Therapy for Alzheimer's Disease. Springer US. ص. 33–64. DOI:10.1007/978-1-4899-7654-3_3. ISBN:9781489976543.
{{استشهاد بكتاب}}:|صحيفة=تُجوهل (مساعدة) - ^ Murlidharan G، Samulski RJ، Asokan A (2016). Gene Therapy of CNS Disorders Using Recombinant AAV Vectors. Springer US. ص. 9–32. DOI:10.1007/978-1-4899-7654-3_2. ISBN:9781489976543.
{{استشهاد بكتاب}}:|صحيفة=تُجوهل (مساعدة) - ^ Nikolich، Karoly؛ Hyman، Steven E (2016). "What Do We Know about Early Onset Neurodevelopmental Disorders?". Translational neuroscience : toward new therapies. Cambridge, MA: MIT Press. ISBN:9780262329859. OCLC:919201534.
{{استشهاد بكتاب}}: الوسيط غير المعروف|name-list-format=تم تجاهله يقترح استخدام|name-list-style=(مساعدة) - ^ Bongso، Ariff؛ Lee، Eng Hin (2011). "From Stem Cells to Neurons: Translating Basic Science into Preclinical Animal Validation". Stem cells : from bench to bedside (ط. 2nd). Singapore: World Scientific. ISBN:9789814289399. OCLC:738438261.
{{استشهاد بكتاب}}: الوسيط غير المعروف|name-list-format=تم تجاهله يقترح استخدام|name-list-style=(مساعدة) - ^ Owen, Michael J. (2015). "Psychotic Disorders and the Neurodevelopmental Continuum". Translational Neuroscience: Toward New Therapies (بالإنجليزية). Nikolich, Karoly, Hyman, Steven E. The MIT Press. ISBN:9780262329859.
{{استشهاد بكتاب}}: الوسيط غير المعروف|name-list-format=تم تجاهله يقترح استخدام|name-list-style=(help) - ^ Heckers, Stephan; Hyman, Steven E.; Bourgeron, Thomas; Cuthbert, Bruce N.; Gur, Raquel E.; Joyce, Cynthia; Meyer-Lindenberg, Andreas; Owen, Michael J.; State, Matthew W. (2015). "Neurodevelopmental Disorders: What Is to Be Done?". Translational Neuroscience: Toward New Therapies (بالإنجليزية). Nikolich, Karoly, Hyman, Steven E. The MIT Press. ISBN:9780262329859.
{{استشهاد بكتاب}}: الوسيط غير المعروف|name-list-format=تم تجاهله يقترح استخدام|name-list-style=(help) - ^ "Neurodegenerative Diseases". National Institute of Environmental Health Sciences. مؤرشف من الأصل في 2019-11-21. اطلع عليه بتاريخ 2019-02-27.
