کراتین بهخاطر نقش خود در تأمین انرژی عضلات شناختهشده است، اما برای عملکرد و توسعه مغز نیز حیاتی است. در افراد مبتلا به اختلالات کمبود کراتین، مکملها معمولاً قادر به بهبود نورودولوپمنت نمیباشند زیرا سد حفاظتی مغز دسترسی به آن را مسدود میکند.
محققان در حال توسعه یک روش نوآورانه برای ارسال کراتین به طور مستقیم به مغز هستند تا این سد را دور بزنند و عملکرد طبیعی مغز را بازگردانند. تحقیقات اولیه نشاندهنده وعدههایی در بهبود سلامت مغز در شرایطی است که در حال حاضر بسیاری از افراد را با چالشهای شناختی مادامالعمر روبهرو میکند. کراتین بهطور گستردهای بهعنوان یک مکمل ساخت عضله شناخته میشود، اما تأثیر آن بر عملکرد عضلات انسان میتواند مسئلهای حیاتی و حتی مرگومیری باشد.
چین-ای چن، دانشمند پژوهشی در موسسه تحقیقات بیومدیکال فرالین در دانشگاه ویرجینیا تک، گفت: “کراتین برای سلولهای مصرفکننده انرژی در عضلات اسکلتی در سراسر بدن، همچنین در مغز و قلب بسیار حیاتی است.”
چن بخشی از تیم تحقیقاتی است که در تلاش برای توسعه یک تکنیک است که از اولتراسونیک متمرکز برای ارسال کراتین به طور مستقیم به مغز استفاده میکند. این تحقیق که در آزمایشگاه استاد یار موسسه تحقیقات بیومدیکال فرالین، چنگ-چیا “فرد” وو انجام میشود، از طریق یک گرنت ۳۰ هزار دلاری از انجمن اختلالات کمبود کراتین حمایت خواهد شد. کراتین نقش حیاتی در مغز ایفا میکند، جایی که با اسید فسفریک تعامل دارد تا آدنوزین تریفسفات (ATP)، مولکولی ضروری برای تولید انرژی در سلولهای زنده، ایجاد کند. علاوه بر نقش خود در تولید انرژی، کراتین همچنین بر سیستمهای انتقالدهنده عصبی تأثیر میگذارد.
به عنوان مثال، کراتین بر مسیرهای مهاری اصلی مغز که از انتقالدهنده عصبی اسید گاما-آمینوبوتیریک (GABA) استفاده میکنند، تأثیر میگذارد. این انتقالدهنده محدودکننده تحریکپذیری نورونها در سیستم عصبی مرکزی است. کراتین ممکن است نقشهایی در عملکردهای مختلف از جمله کنترل تشنج، یادگیری، حافظه و توسعه مغز ایفا کند.
تحقیقات فزایندهای نشان میدهد که کراتین ممکن است خود به عنوان یک انتقالدهنده عصبی عمل کند، زیرا از سلولهای گلیال در مغز به نورونها منتقل میشود و میتواند بر فرآیندهای سیگنالدهی بین نورونهای دیگر تأثیر بگذارد. در حالی که اختلالات کمبود کراتین میتوانند عضلات اسکلتی و قلب را ضعیف کنند، همچنین میتوانند تأثیرات شدیدی بر مغز داشته باشند.
بسیاری از بیماران با مصرف مکملهای کراتین، افزایش توده عضلانی و وزن بدن را تجربه میکنند، اما اغلب همچنان با چالشهای نورودولوپمنتال روبهرو هستند که میتواند توانایی آنها را در صحبت کردن، خواندن یا نوشتن مختل کند. این موضوع عمدتاً به دلیل سد حفاظتی مغز است. این سپر انتخابی از ورود مواد مضر مانند سموم و پاتوژنها به بافت مغز جلوگیری میکند، اما در عین حال میتواند از رسیدن ترکیبات مفید مانند کراتین به مغز زمانی که سطح آن پایین است، جلوگیری کند.
وو به مطالعه اولتراسونیک متمرکز درمانی میپردازد که امواج صوتی را به مناطق خاصی از مغز هدایت میکند که دسترسی به آنها بهطور موقت باز شده است. این فرایند به داروها این امکان را میدهد که به بافت بیمار برسند بدون اینکه به سلولهای سالم اطراف آسیب برسانند. در حالی که وو در حال بررسی این روش بهعنوان یک درمان احتمالی برای سرطان مغز در کودکان است، او همچنین پتانسیل استفاده از آن برای درمان کمبود کراتین را میبیند.
وو گفت: “از طریق همکاری بین دانشگاه ویرجینیا تک و بیمارستان ملی کودکان، توانستم کار خود را در زمینه اولتراسونیک متمرکز در کمپس تحقیقاتی و نوآوری بیمارستان ملی کودکان ارائه دهم. در آنجا با دکتر ست برگر، یک ژنتیکدان پزشکی آشنا شدم که کمبود انتقالدهنده کراتین را به من معرفی کرد. با هم، وعدهای که اولتراسونیک متمرکز میتوانست ارائه دهد را مشاهده کردیم.”
بنیاد اولتراسونیک متمرکز، دانشگاه ویرجینیا تک و بیمارستان ملی کودکان را بهعنوان مراکز برتر شناسایی کرده است. وو گفت که این دو سازمان متخصصان بالینی، کارشناسان آزمایش و دانشمندان تحقیقاتی را گرد هم میآورند که میتوانند آزمایشهایی طراحی کنند که ممکن است به اطلاعرسانی در مورد آزمایشهای بالینی آینده کمک کند.
چن گفت: “این لحظهای بود که واقعاً هیجانزده شدم، اینکه یک آزمایشگاهی پیدا کرده بودم که میتوانستم از تحقیق پایهای به چیزی بروم که میتواند به بیماران کمک کند. وقتی فرد از من پرسید، ‘آیا به این پروژه علاقهداری؟’ من گفتم، ‘بله، حتماً.'”
از آنجایی که کمبود کراتین میتواند توسعه مغز را مختل کند، مراحل اولیه پروژه چن بر استفاده از اولتراسونیک متمرکز برای ارسال کراتین از طریق سد خون-مغز تمرکز خواهد داشت. چن امیدوار است که این تکنیک بتواند توده مغز طبیعی را در مدلهای کمبود کراتین بازسازی کند.
منبع خبر : neurosciencenews.com
نظرات کاربران