به گزارش  مدیکال نیوز تودی، مطالعات انجام شده روی انسان ها نشان می دهد قرار گرفتن در معرض عفونت های میکروبی در طول دوران زندگی یک فرد با کاهش بیشتر عملکرد شناختی مرتبط با سن همراه است.

محققان در یک مطالعه جدید روی حیوانات، تأثیر التهاب ناشی از عفونت‌های میکروبی مکرر بر عملکرد شناختی را با تجویز متناوب لیپوپلی ساکارید(یک سم باکتریایی التهاب زا)، به موش ارزیابی کردند.

این مطالعه نشان داد التهاب خفیف تا متوسط ناشی از تجویز مکرر لیپوپلی ساکارید، به نقص در حافظه و یادگیری در موش‌هایی که در اوایل میانسالی خود بودند، منجر می‌شود.

این یافته‌ها در موش‌های پیر نشان داد بیماری خفیف تا متوسط ناشی از عفونت‌های میکروبی به‌ویژه در حیواناتی که مستعد آسیب‌های شناختی بودند، ممکن است به درمان تهاجمی‌تری نسبت به مراقبت‌های استاندارد کنونی نیاز داشته باشد.

توصیه پزشکی برای مبتلایان به عفونت های خفیف تا متوسط معمولاً شامل استراحت کافی و نوشیدنی بیشتر مایعات است. یک مطالعه جدید که در مجله Brain Behavior و Immunity منتشر شده، نشان می دهد التهاب مکرر ناشی از تجویز یک سم باکتریایی به موش های میانسال به کمبود شناختی می انجامد. این کمبود شناختی با تغییراتی در انعطاف پذیری نورون ها در هیپوکامپ که نقش محوری در یادگیری و حافظه دارد، همراه بود.

افراد مسن بیشتر مستعد ابتلا به عفونت‌های میکروبی هستند و چنین عفونت‌هایی می‌توانند کاهش عملکرد شناختی را در این افراد تشدید کند و به اختلال شناختی خفیف یا زوال عقل بینجامد.

یافته‌های این مطالعه نشان می‌دهد درمان‌های تهاجمی‌تر می‌تواند برای افراد مسن برای جلوگیری از آثار ماندگار این عفونت‌ها بر عملکرد شناختی ضروری باشد. با این حال، این موضوع حائز اهمیت است که این تحقیق روی مدل موش انجام شده و تعمیم پذیری این نتایج به انسان مشخص نیست.

التهاب ممکن است به روند پیری مغز کمک کند

کاهش برخی از توانایی‌های شناختی در طول فرایند پیری طبیعی مشاهده می‌شود که پیامد فرآیندهای زیستی مرتبط با پیری مغز است. پیری پاتولوژیکی مغز، با اختلال شناختی مشاهده شده در بیماری های تحلیل برنده عصبی مانند آلزایمر مرتبط است.

مطالعات بیانگر ‌آن است که التهاب ناشی از عفونت‌های میکروبی می‌تواند در پیری مغز نقش داشته باشد. بطور مثال، قرار گرفتن بیشتر در معرض عوامل عفونی در طول زندگی با عملکرد شناختی پایین و کاهش بیشتر عملکرد شناختی در سالمندان مرتبط است.

علاوه بر این، مطالعات در مدل‌های حیوانی نشان داده است التهاب ناشی از قرار گرفتن در معرض میکروب می‌تواند بر عملکرد شناختی تأثیر بگذارد. یکی از مدل‌ها برای بررسی تأثیر التهاب ناشی از عفونت‌های میکروبی، تزریق لیپوپلی ساکارید (LPS) به حیوانات است. لیپوپلی ساکارید در غشای خارجی باکتری‌های گرم منفی یافت می شود.

این مطالعات حیوانی نشان داد تزریق LPS می‌تواند میزان سیتوکین‌ها را که در دسته پروتئین‌های التهابی است، در مغز افزایش دهد و باعث نقص در عملکرد شناختی شود. علاوه بر این، آثار نامطلوب LPS با افزایش سن آشکارتر می شود.

بیشتر این تحقیقات تأثیر یک دُز یا تجویز مداوم LPS را بر مغز و عملکرد شناختی بررسی کرده اsj. این مطالعات نشان داده اند که التهاب ناشی از تزریق یک دُز LPS، می تواند تغییرات پایدار در مغز ایجاد کند.

با این حال، تحقیقات گسترده ای در مورد تأثیر قرار گرفتن مکرر در معرض عفونت های میکروبی در طول عمر بر تغییرات مغز و عملکرد شناختی انجام نشده است. شواهد محدود حاصل از مطالعات حیوانی نشان می‌دهد تجویز مکرر LPS می‌تواند خطر اختلال عملکرد شناختی را در مدل‌های تراریخته حیوانی بیماری آلزایمر افزایش دهد.

نویسندگان این مطالعه برای پی بردن به تأثیر قرار گرفتن در معرض عفونت‌های میکروبی در طول عمر بر عملکرد شناختی، تأثیر التهاب مکرر ناشی از تزریق متناوب LPS را بر عملکرد شناختی موش‌های سالم میانسال بررسی کردند.

التهاب ناشی از LPS بر یادگیری و توانایی حافظه تاثیر می‌گذارد

پژوهشگران در این مطالعه دزهای افزایشی LPS را هر ۱۵ روز به مدت ۲ و نیم ماه به موش ها تزریق کردند. مطالعات قبلی نشان داده بود تزریق مکرر همان دز LPS به تحمل پذیری دارو منجر می‌شود که شامل حذف واکنش التهابی است.

پژوهشگران برای اجتناب از این مشکل، از دُزهایی که به تدریج افزایش می یافت، در طول پنج تزریق استفاده کردند. هر تزریق LPS به بیماری خفیف منجر می‌شد که موش‌ها در طول دوره ۱۵ روزه بهبود می‌یافتند.

محققان برای ارزیابی عملکرد شناختی حیوانات دو هفته پس از تزریق دُز نهایی لیپوپلی‌ساکارید، اقدام به انجام آزمون رفتاری کردند. آنها همچنین حیوانات را کشتند تا تاثیر التهاب ناشی از لیپوپلی ساکارید را روی مغز طی ۵ تا ۶ هفته بعد از آخرین تزریق این ماده، بررسی کنند.

موش های گروه کنترل آب نمک دریافت کردند. این موش ها در آغاز این مطالعه ۱۰ ماهه بودند که تقریباً زمان انتقال از اواخر بزرگسالی به میانسالی است.

موش‌هایی که LPS دریافت کردند، نقص‌ شناختی در یادگیری و حفظ اطلاعاتی که روز گذشته آموخته بودند، نشان دادند.

پس از بررسی بافت مغز، محققان مشاهده کردند موش هایی که به طور متناوب LPS به آنها تزریق می شد، تغییراتی را در هیپوکامپ نشان دادند. هیپوکامپ نقش کلیدی در حافظه و یادگیری دارد و یکی از مناطق مغز است که اولین نشانه‌های تباهی را در بیماری آلزایمر نشان می‌دهد.

این تغییرات شامل افزایش بیان ژن سیتوکین اینترلوکین-۶ (IL-۶) در هیپوکامپ موش های تحت درمان با LPS بود. این نتایج با مطالعات قبلی که نشان دهنده میزان بالای IL-۶ در نواحی مغز مربوط به عملکرد شناختی، پس از تزریق LPS است، مطابقت دارد.

محققان همچنین دریافتند تجویز LPS انعطاف پذیری بین نورون ها را تعدیل می کند، اما انتقال سیگنال پایه را تغییر نمی دهد. به ویژه موش‌هایی که LPS دریافت کردند، کاهش تثبیت سیناپسی بین نورون‌ها در هیپوکامپ نشان دادند.

تثبیت سیناپسی (LTP) تقویت سیناپس ها بین نورون ها پس از فعال شدن مکرر یک نورون توسط نورون دیگر است. این تقویت اتصالات بین نورون ها باعث می شود نورون توسط نورون متصل به آن آسان تر فعال شود. کاهش تثبیت سیناپسی در نورون های هیپوکامپ موش های تحت درمان با LPS به ویژه با توجه به این که تثبیت سیناپسی مکانیسم اساسی شکل گیری خاطرات و یادگیری است، قابل توجه است.

این نتایج نشان می‌دهد التهاب مکرر ناشی از تزریق LPS در موش‌های میانسال می‌تواند به نقص‌ شناختی همراه با تغییرات در هیپوکامپ بینجامد.

ارتباط آنفلوآنزا با خطر زوال عقل

دکتر الیزابت انگلر چیوراتزی یکی از نویسندگان این مطالعه و متخصص علوم اعصاب رفتاری در دانشگاه تولان در آمریکا گفت: این یافته ها نتایج مهمی برای بیماری و سلامت مغز در انسان ها دارد.

وی افزود: در حال حاضر، استاندارد مراقبت از سرماخوردگی یا بیماری آنفلوآنزا ماندن در خانه، استراحت زیاد، خوردن سوپ است تا به بدن اجازه دهید کار پاکسازی عفونت را انجام دهد.

این محقق اظهار داشت: این رهنمود به طور گسترده برای همه اعمال می شود و بدون توجه به خطر ابتلا به زوال عقل بعدی (به عنوان مثال بیماران حامل ژن های مرتبط با شروع زودرس آلزایمر) ارائه می شود.

وی گفت: یافته‌های ما ممکن است اولین گام در یک سری مطالعات باشد که می‌تواند نشان دهد درمان سرماخوردگی یا سایر منابع عفونت متناوب در بیمارانی که در معرض خطر بالای زوال شناختی/زوال عقل هستند، ممکن است به توصیه های تهاجمی تری از استاندارد استراحت و مصرف مایعات نیاز داشته باشد.

این داده‌ها همچنین ممکن است نشان دهد سابقه عفونت‌های «شبه آنفلوآنزا» می‌تواند یک پیش‌بینی‌کننده اختلال عملکرد شناختی در مراحل بعدی زندگی باشد.

چیوراتزی هشدار داد که این نتایج ممکن است قابل تعمیم به انسان باشد یا نباشد.

وی گفت: ترکیب سیستم ایمنی بین موش و انسان مشابه است، اگرچه تفاوت‌های مهم گونه‌ها در نحوه واکنش آنها شناخته شده است و تعمیم پذیری این یافته‌ها در جمعیت‌های انسانی نیاز به بررسی بیشتر دارد.

نویسندگان این تحقیق قصد دارند مکانیسم‌های موثر در بروز نقص های شناختی پس از تجویز مکرر LPS را بررسی کنند.

وی خاطرنشان کرد که آنها تأثیر عفونت های ویروسی بر عملکرد شناختی را بررسی نکرده اند و در حال حاضر در حال بررسی تأثیر آن در یک مدل حیوانی هستند.