Stephanie Baum tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib
Redaktorların qeydləri
GIST
Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin
Sınıq dirsək sümüyünün periferik sinirlərlə qarşılıqlı təsirinin optik olaraq təmizlənmiş tam montaj görüntüsü. Qırmızı, Beta III Tubulin (TUBB3) – boyanmış sinirlər. Yaşıl, sümük sınığı yerində avtoflüoresensiya. Müəllif: Science (2026). DOI: 10.1126/science.adr9608
Ev alovlananda, içəridəki tüstü detektorunun yalnız bir məqsədə xidmət edəcəyini güman edirik: sakinləri təhlükə barədə xəbərdar etmək. Bəs təsəvvür edin ki, cihaz yanğını söndürə biləcək bir şeyə çevrilə bilərmi?

Science jurnalında dərc olunan yeni bir araşdırmada , Johns Hopkins Medicine tədqiqatçılarının rəhbərlik etdiyi çoxmüəssisəli bir qrup siçanlarda bədənin “ağrı siqnallarının” – duyğu neyronlarının – əslində belə ikili funksiyaya malik olduğunu göstərib. Sümük sınığı halında, bu sinirlər təkcə travma barədə məlumat vermir, həm də hüceyrə işçi qüvvəsini skeletin yenidən qurulmasına aktiv şəkildə istiqamətləndirən “bərpa komandirlərinə” çevrilir.

Sensor neyronlar sümük bərpasına necə kömək edir
Tədqiqatda ilk dəfə olaraq periferik afferent neyronlar, yəni bədənin bütün nahiyələrindən mərkəzi sinir sisteminə (beyin və onurğa sütunu) siqnallar göndərən sinirlər arasında bir şəbəkə haqqında məlumat verilir və ətraflı məlumat verilir. Bu şəbəkə vasitəsilə sinirlər skelet zədələnməsindən sonra sümük əmələ gətirən hüceyrələrlə birbaşa əlaqə qurur və yeni, sağalmış sümüyün əmələ gəlməsini, böyüməsini və yayılmasını stimullaşdırmaq üçün spesifik zülal siqnallarından istifadə edirlər.

Tədqiqatın həmmüəllifi, Con Hopkins Universiteti Tibb Məktəbinin Patologiya şöbəsindəki Ceyms Laboratoriyasında baş tədqiqat mütəxəssisi, tibb elmləri doktoru, fəlsəfə doktoru Zhao Li deyir: “İlk dəfə olaraq, biz bu neyron şəbəkəsinin dövrəsini xəritələşdirdik, hansı xüsusi sensor neyronların sümüyə sinir təmin etdiyini, bu neyronların zədədən sonra necə dəyişdiyini və sümük əmələ gəlməsini və bərpasını təşviq etmək üçün lazım olan hansı siqnalları istehsal etdiklərini müəyyən etdik”.

Sümük bərpası üçün siqnalın baş verdiyi neyron şəbəkəsini xəritələşdirmək üçün Li və həmkarları, periferik sinir tropizminə malik laboratoriyada hazırlanmış adeno ilə əlaqəli bir virusdan (sümüyü innervasiya edən periferik sinirlərə güclü bir cazibə) istifadə edərək, periferik sinirlərdən mərkəzi sinir sisteminə siqnalların ötürülməsində vacib olan onurğa beyni boyunca sinirlərin, yəni dorsal kök qanqlion (DRG) neyronlarının əslində hansı işi gördüyünü qeyd etdilər.

“Retrograd izləmə kimi tanınan bu texnika, elektrik açarının harada olduğunu tapmaq üçün bir lampadan çıxan tək bir elektrik naqilini divarlardan geri izləməyə bənzəyir”, – deyə Ceyms Laboratoriyasının rəhbəri və tədqiqatın müvafiq müəllifi, Con Hopkins Universiteti Tibb Məktəbinin patologiya professoru, tibb elmləri doktoru Aaron Ceyms bildirir.

Ceyms deyir: “Sümük sınıqlarından əvvəl və sonra siçanlarda fərdi innervasiya edən DRG sinir hüceyrələrini öyrənmək üçün retrograd izləməni ikinci bir texnika, tək hüceyrəli RNT ardıcıllıqla izolyasiya ilə birləşdirdik və sonra hər birinin istehsal etdiyi zülalları təyin etmək üçün onları təcrid etdik.” “Bütün profilli hüceyrələr üçün məlumatları bir yerə toplayaraq, sümük innervasiya edən sensor neyronların ilk hərtərəfli tək hüceyrəli atlasını , sinir şəbəkəsinin xəritəsini və sümük bərpası üçün lazım olan siqnalları yaratdıq.”

Əsas zülallar və molekulyar mexanizmlər
2019-cu ildə Jurnal of Clinical Investigation jurnalında dərc olunmuş bir araşdırmada , James Laboratoriyasının rəhbərlik etdiyi tədqiqatçılar siçanlarda sınıq nöqtəsində iki zülalın, tropomyozin reseptor kinaz-A (TrkA) və sinir böyümə faktorunun (NGF) bir-birinə bağlanaraq innervasiyanı və yeni sümük istehsalına aparan prosesi təşviq etdiyini göstərdilər.

“TrkA+ neyronlarının reaksiyasını istər genetik, istərsə də kimyəvi cəhətdən blokladığımız zaman təkcə innervasiyada deyil, həm də sınıqdan sonra uğurlu sağalma üçün vacib olan üç sonrakı fəaliyyətdə: qan damarlarının əmələ gəlməsində, sümük sintez edən hüceyrələrin istehsalında və yeni sümüyün minerallaşmasında kəskin azalma müşahidə etdik”, – deyə Ceyms bildirir. “Bu tapıntı göstərdi ki, sınıqların bərpası həqiqətən TrkA ifadə edən sinir lifləri tərəfindən idarə olunan sinir siqnalından asılıdır, lakin sonrakı molekulyar əsaslar hələ də məlum deyildi.”

İlk dəfə 1950-ci illərdə kəşf edilən NGF, hazırda bədəndəki neyronların böyüməsini, saxlanmasını, çoxalmasını və qorunmasını istiqamətləndirdiyi bilinir. O, həmçinin sinir hüceyrələrinin beyinə sümüklər də daxil olmaqla hansı toxumaların zədə və ya xəstəlikdən ağrı hiss etdiyini xəbər verməsinə kömək edir.

Sümük sağalma mərhələləri və neyron rolları
Tədqiqatçılar yeni tədqiqatlarında sümük sağalma prosesinə daha dərindən nəzər salaraq, mərkəzi sinir sistemində iltihab və ya zədələnmə barədə məlumat verən sinir hüceyrələrindən sümüyə xas DRG neyronlarının yerli sümük bərpasını tetikleyen neyronlara çevrilməsinin səbəbini araşdırıblar.

Li deyir: “Kəşf etdiyimiz odur ki, sümük zədələnməsinə qarşı sensor neyron reaksiyası ilə əlaqəli dinamik dəyişikliklər mövcuddur və bu dəyişikliklər sümük bərpasının mərhələlərlə necə aparıldığını əks etdirir. Zədələnmədən dərhal sonra DRG neyronları ağrı qavrayışına və iltihab reaksiyalarına yönəlmiş siqnallar istehsal edən nosiseptorlar, sinirlərdir, lakin daha sonrakı zaman nöqtələrində onlar fərqli bir fazaya, pro-regenerativ vəziyyətə keçirlər və burada yeni neyronların, qan damarlarının və əlbəttə ki, sümük və qığırdaqın yaranmasını təşviq edən zülallar istehsal edir və buraxırlar.”

Li deyir ki, komanda sümük də daxil olmaqla toxumaların və orqanların əmələ gəlməsinə və təşkilinə rəhbərlik edən siqnal zülalları olan üç sinir mənşəli morfogen aşkar edib – transformasiya edən böyümə faktoru beta 1 (TGFB1), fibroblast böyümə faktoru 9 (FGF9) və səs kirpisi (SHH) – çünki onlar sümük bərpasının ilk mərhələlərində neyronlardakı genlər tərəfindən ifadə olunur (istehsal olunur). Daha sonra tədqiqatçılar bir qrup siçan üçün sınıq sümüklərdə bu zülallardan məsul olan neyronları cərrahi yolla çıxarıb və ya genetik olaraq bloklayıblar. Bu proses denervasiya adlanır.

Li izah edir ki, “Denervasiya olunmuş siçanlarda skelet hüceyrələrinin proliferasiyasında qüsur, kök hüceyrələrin sümük və qığırdaq hüceyrələrinə daha az differensiasiyası və ümumilikdə sümük bərpasının zəif olduğunu gördük. Daha geniş təhlillərlə zədələnmiş sümüyü bərpa etmək üçün lazım olan addımları çatdırmaq üçün vacib parakrin [hüceyrədən hüceyrəyə] siqnalı kimi neyrondan əldə edilən FGF9 zülalını ayırd edə bildik.”

Li deyir ki, tədqiqatçılar siçanlarda zülal ifraz edən neyronların ablasiyası üsulundan istifadə edərək FGF9-un sümük bərpa prosesindəki əsas rolunu təsdiqləyiblər.

Gələcək sümük sağalma terapiyaları üçün təsirlər
Ceymsin sözlərinə görə, bu tədqiqatda görülən işlər göstərir ki, “nevrologiya, skelet biologiyası və regenerativ tibb arasında körpü yaratmaqla, indi bilirik ki, sümük zədələnməsindən sonra şiddətli ağrı ötürmək üçün ixtisaslaşmış nosiseptiv DRG sinir hüceyrələri eyni zamanda sümük regenerasiyasını sürətləndirir”.

“Nosiseptorların bu ikili rol oynaması paradoksunu həll etmək və sümük bərpasının baş verməsi üçün FGF9 siqnalını əsas siqnal kimi müəyyən etmək, xüsusən də yaşlanma, diabet və ya neyropatiya kimi təhlükəli vəziyyətlərlə üzləşən insanlarda bir gün sümük sağalmasını artıra biləcək dərmanlar üçün potensial hədəf verir”, – deyə Ceyms bildirir.

Daha çox məlumat
Mingxin Xu və digərləri, Somatosensor afferent dövrəni sümüyə xəritələşdirmək sınıqların sağalması üçün tələb olunan neyrotrofik siqnalları müəyyən edir, Science (2026). DOI: 10.1126/science.adr9608

Jurnal məlumatları: Klinik Tədqiqatlar Jurnalı , Elm

Əsas tibbi anlayışlar
Sınıqlar Nosiseptorlar
Cons Hopkins Universiteti Tibb Məktəbi tərəfindən təmin edilir