وجود انسولین برای ترمیم نورونهای بویایی ضروری است

17مه 2021- محققان پیش از این از نقش انسولین در بازسازی و رشد برخی از انواع سلولهای عصبی که اطلاعات حسی محیطی از جمله بینایی را به مغز ما منتقل می کنند، مطلع بودند. با این حال، آنها در مورد نقش انسولین در حس بویایی اطلاعات نسبتاً کمی داشتند. اکنون، محققان در مرکز حواس شیمیایی Monell، نشان داده اند که انسولین در بلوغ نورونهای حسی بویایی نابالغ OSNs)) و ترمیم آنها پس از آسیب، نقش مهمی دارد. این تیم اوایل ماه جاری یافته های خود را در eNeuro منتشر کرد.

دکترAkihito Kuboki ، دانشجوی فوق دکترا در آزمایشگاهپرفسور  Johannes Reisert، گفت: یافته های ما نشان می دهد که استفاده از انسولین در مجرای بینی می تواند به عنوان درمانی برای آسیب بویایی ناشی از علل مختلف بکار رود.

دکترKuboki ، با دانستن اینکه گیرنده های انسولین زیادی در منطقه بویایی مغز وجود دارد و این که انسولین بخشی از مسیر ترمیم بدن برای نورون های بینایی است، به نقش احتمالی این هورمون در بلوغنورونهای حسی بویایی نابالغ پس از آسیب مشکوک شد. دکتر کوبوکی با در نظر گرفتن این عوامل، نتیجه گرفت که انسولین نیز ممکن است در حس بویایی نقش داشته باشد.

دکتر کوبوکی گفت: اگرچه دانشمندان هنوز ایده ی روشنی از عملکرد آن ندارند، اما ما می دانیم که انسولین در جلوگیری از مرگ سلول، نقشی اساسی دارد. با کاهش سطح انسولین، بیماران دیابتی مستعد مرگ سلولی می شوند که می تواند باعث از دست رفتن حس بویایی شود. وی قصد دارد در ادامه ی این تحقیق دلیل آنوسمی یا از دست دادن حس بویایی را که اغلب افراد دیابتی از آن رنج می برند، بررسی کند.

محققان با القای دیابت نوع 1 در موش ها سطح انسولین موجود در گردش خون را که بهOSN ها می رسد، کاهش دادند. کاهش انسولین موجب گردید بازسازیOSN ها دچار مشکل شود که منجر به اختلال در حس بویایی موشها گردید. آنها اختلالات در ساختار بافت بویایی در حفره بینی و پیاز بویایی را با مقایسه تعدادOSN های بالغ و میزان آکسونهایOSN که به پیاز بویایی می رسند، تجزیه و تحلیل کردند. محققان همچنین پاسخ به بوهای مختلف را درOSN ها در حفره ی بینی ثبت کردند. آنها با آزمایش یک رفتار هدایت شده از طریق بو، که در آن موش ها بسته به توانایی بویایی خود نیاز به یافتن جایزه ی کوکی خود داشتند، عملکرد بویایی موشها را اندازه گیری کردند.

علاوه بر این، محققان سلولهای عصبی حسی بویایی نابالغ(OSN ها) را که توانایی منحصر به فردی برای بازسازی خود در پستانداران دارند، مجروح کردند. این کار به محققان اجازه داد تا تاثیر کمبود انسولین در موشهای دیابتی را در بازسازیOSN ها بررسی کنند. علاوه بر این، آنها کشف کردند کهسلولهای عصبی حسی بویایی نابالغ 8 تا 13 روز پس از آسیب، به مرگ سلولی ناشی از محرومیت از انسولین بسیار حساس هستند. این پنجره زمانی نشان می دهد که در یک مرحله ی حساسOSN های تازه تولید شده به انسولین وابسته هستند. آنها همچنین دریافتند که انسولین باید در بازسازیOSN ها در این نقطه ی زمانی بحرانی برای رشد سلول های عصبی در دسترس باشد تا بتواند حس بویایی موش را بازیابی کند.

اما کشف بسیار مهم محققان این بود که انسولین در بازسازیOSN ها هم در موشهای دیابتی نوع 1 و هم در موشهای غیر دیابتی نقش دارد. کوبوکی گفت: ما دریافتیم که حتی در موش های غیر دیابتی، انسولین به باعث بازسازیOSN ها کمک می کند، این موضوع نشان می دهد که انسولین می تواند به عنوان درمانی برای اختلال عملکرد بویایی در بیماران بدون دیابت مورد استفاده قرار گیرد. به طور خاص، محققان فقط روند بازسازی OSN را پس از آسیب در موش های دیابتی نوع 1 بررسی کردند و اثرات دیابت نوع 2 را بر این روند بررسی نکردند، و البته قصد دارند در آینده آن را بررسی کنند.

دکتر کوبوکی گفت: یافته های ما نشان می دهد که انسولین در هنگام نیاز به بازسازی پس از آسیب شدید به دلایل مختلف، از جمله ضربه به سر و عفونت ویروسی، که باعث مرگ بسیاری ازOSN ها می شود، نقش مهمی ایفا می کند. از این رو، ما امیدواریم که بتوانیم بطور بالقوه از اسپری انسولین برای درمان اختلال بویایی استفاده کنیم.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2021-05-insulin-olfactory-neurons.html