ما الذي يجعلنا نعطس؟
بقلم جيم درايدن
15 يونيو 2021
المترجم: عدنان أحمد الحاجي
المقالة رقم 217 لسنة، 2021
?What makes us sneeze
Molecules، nerve cells in brain trigger sneezes; understanding may point to ways to quell spread of infectious viruses
by Jim Dryden
June 15,2021
جزيئات وخلايا عصبية في الدماغ تستثير العطاس. قد يساعدنا معرفة عملية العطاس على ايجاد علاجات تحد من انتشار الفيروسات المعدية
ماذا يثير العُطاس [العطس] بالضبط؟ فريق بقيادة باحثين من كلية الطب بجامعة واشنطن في سانت لويس قد تعرفوا على خلايا وبروتينات معينة تتحكم في منعكس العطاس sneeze reflex في الفئران. معرفة وفهم ما الذي يجعلنا نعطس بشكل أفضل - وتحديداً كيف تتصرف الخلايا العصبية استجابةً لمثيرات الحساسية والفيروسات - فد تشير إلى علاجات يمكنها إبطاء انتشار أمراض الجهاز التنفسي المعدية.
دغدغة الأنف قد تساعد في إثارة العطس وطرد المهيجات ومسببات الأمراض من البكتيريا أو الفيروسات أو كائتات حية دقيقة أخرى. لكن المسارب الخلوية التي تتحكم في منعكس العطاس تمتد إلى ما هو أبعد بكثير من الجيوب الأنفية ولم تكن مفهومة فهمًا جيدًا. حاليًا، تعرف فريق بقيادة باحثين من كلية الطب بجامعة واشنطن في سانت لويس على خلايا وبروتينات معينة تتحكم في منعكس العطاس في الفئران.
”الفهم الأفضل لما يجعلنا نعطس - وتحديدًا كيف تتصرف الخلايا العصبية استجابة لمثيرات الحساسية والفيروسات - قد يشير إلى علاجات قادرة على إبطاء انتشار أمراض الجهاز التنفسي المعدية عن طريق العطاس،“ كما قالت الدكتورة تشين ليو Qin Liu، الأستاذة المساعدة في التخدير وكبيرة محققي الدراسة.
نُشرت نتائج الدرسة في 15 يونيو في مجلة Cell «انظر 1».
”نبحث في الآلية العصبية التي وراء العطاس لأن الكثير من الناس، بمن فيهم أفراد عائلتي، يعطسون بسبب مشاكل، كالحساسية الموسمية والعدوى الفيروسية“ كما قالت ليو، الباحثة في مركز الجامعة لدراسة الحُكاك والاضطرابات الحسية «2». "هدفنا هو معرفة كيف تتصرف الخلايا العصبية استجابة للحساسية والعدوى الفيروسية، بما في ذلك كيف تؤدي إلى حكة في العين والعطاس وأعراض أخرى.
كشفت دراساتنا الأخيرة عن العلاقة بين الخلايا العصبية والأجهزة «الأنظمة» الأخرى التي يمكن أن تساعد في تطوير علاجات للعطاس ولمكافحة أمراض الجهاز التنفسي المعدية ".
العطاس هو أكثر الطرق قوةً وشيوعًا لنشر الرذاذ المعدي من عدوى الجهاز التنفسي «3». تعرف الباحثون لأول مرة على منطقة مثيرة للعطاس في الجهاز العصبي المركزي «4» منذ أكثر من 20 عامًا، ولكن لم يُفهم إلّا القليل مما يتعلق بكيف بعمل منعكس العطاس على المستوى الخلوي والجزيئي.
في الدراسة الجديدة، أنشأت ليو وفريقها البحثي نموذج فأر في محاولة للتعرف على الخلايا العصبية التي ترسل إشارات تجعل الفئران تعطس. عرّض الباحثون الفئران لقطرات رذاذية تحتوي إما على الهستامين histamine «انظر 5» أو الكابسيسين capsaicin انظر «6»، وهو مركب لاذع «حاد النكهة» مصنع من الفلفل الحار. كلاهما أستثار العطاس لدى الفئران، بالضبط كما يحدث عند البشر.
فيديو:
بعد فحص الخلايا العصبية التي كان معروفًا بالفعل أنها تتفاعل مع الكابسيسين، تمكن فريق ليو من التعرف على صنف من الخلايا العصبية الصغيرة المرتبطة بالعطاس والذي سببته تلك المادة. ثم حاول الباحثون البحث عن جزيئات - تسمى الببتيدات العصبية neuropeptides «انظر 7» - التي يمكنها نقل إشارات العطاس إلى تلك الخلايا العصبية، ووجدوا أن جزيئًا يسمى نيوروميدين neuromedin B «ومختصره NMB» كان متطلبًا للعطاس.
في المقابل، عندما أزالوا الخلايا العصبية الحساسة لل NMD «راجع 9 و10» في جزء من الجهاز العصبي الذي يستثير العطاس لدى الفئران، قام الفريق بحجب «بتعطيل» منعكس العطاس. كل هذه الخلايا العصبية يخلِّق بروتينًا يسمى مستقبل نيوروميدين B. في الفئران التي تفتقر لهذا المستقبل، كان العطاس منخفضًا مرة أخرى بشكل كبير.
”من المثير للاهتمام، لم تكن أي من هذه الخلايا العصبية المثيرة للعطاس موجودة في أي من المناطق المعروفة في جذع الدماغ المرتبطة بالتنفس المنطوي على الشهيق والزفير breathing والتنفس على المستوى الخلوي respiration «للتعرف على الفرق بين العمليتين، راجع 11» كما قالت لي.“ على الرغم من أننا وجدنا أن الخلايا المسببة للعطاس موجودة في منطقة مختلفة من الدماغ عن المنطقة التي تتحكم في التنفس المنطوي على الشهيق والزفير breathing، ووجدنا أيضًا أن الخلايا في هاتين المنطقتين كانت مرتبطة ببعضها بشكل مباشر عن طريق محاورها، وهي شبكة الخلايا العصبية. "
ووجد الباحثون أيضًا أن بإمكانهم استثارة منعكس العطاس وذلك بتعريض جزء من دماغ الفأر لببتيد ال نيوروميدين neuromedin B. علاوة على ذلك، بدأت الفئران في العطاس على الرغم من أنها لم تتعرض لأي مادة كالكابساسين أو الهيستامين أو غيرها من المواد المثيرة للحساسية.
نظرًا لأن العديد من الفيروسات ومسببات الأمراض الأخرى - بما في ذلك غالبية فيروسات الأنف وفيروسات كورونا البشرية، كفيروس كورونا الشرق الأوسط التنفسي «MERS-CoV» وفيروس كوف-2، وهو فيروس كورونا المسبب لكوفيد-19 - تنتشر جزئيًا عن طريق الرذاذ المتطاير، قالت ليو إنه قد يكون من الممكن الحد من انتشار تلك العوامل الممرضة من خلال استهداف النيوروميدين neuromedin B أو مستقبلاته للحد من العطاس في أولئك المعروف أنهم مصابون بالفيروس.
وأوضحت ليو أن ”العطاس قد يخرج معه 20 ألف قطيرة تحتوي على فيروسات يمكنها البقاء في الهواء لمدة تصل إلى 10 دقائق“. وفي المقابل، يخرج مع السعال ما يقرب من 3000 قطيرة، أو نفس العدد الناتج عن الكلام لبضع دقائق. لمنع تفشي الفيروس في المستقبل والمساعدة في علاج العطاس المسبب للمرض الناجم عن مثيرات الحساسية، سيكون من الأمور الهامة معرفة المسارات التي تسبب العطاس حتى يمكن حجبها «تعطيلها». من خلال التعرف على الخلايا العصبية التي تتواسط منعكس العطاس، وكذلك الببتيدات العصبية التي تنشط هذه الخلايا العصبية، اكتشفنا أهدافًا يمكن أن تؤدي إلى علاجات للعطاس المسبب للأمراض أو استراتيجيات للحد من انتشار العدوى ".
