آیا مغز ما خودش را می‌خورد؟

آیا مغز ما واقعا خودش را می‌خورد؟ دانشمندان پاسخ مثبت داده‌اند، اما این کار به شکلی دقیق و سازمان‌یافته انجام می‌شود. پژوهش‌های جدید نشان می‌دهد پیچیده‌ترین اندام بدن، هر شب در سکوت و بی‌هیاهو، مشغول نجات خودش است. فرآیندی به نام «خودخوری» یا Autophagy به نورون‌ها کمک می‌کند تا ضایعات و سموم را پاک کنند؛ مکانیسمی حیاتی که دانشمندان آن را یکی از کلید‌های اصلی در پیشگیری از بیماری‌های عصبی مانند آلزایمر و پارکینسون می‌دانند. مغز شما هر شب، در جریان خوابی عمیق، خودش را از شر زباله‌های سلولی خلاص می‌کند؛ این مکانیسم بیولوژیکی حیرت‌انگیز، نه تنها سلول‌های مغزی را نجات می‌دهد بلکه از بروز بیماری‌های وخیم جلوگیری می‌کند.

خودخوری (Autophagy) چیست و چرا اهمیت دارد؟

فرآیند «خودخوری»، یکی از مکانیسم‌های بنیادین در بدن انسان است که طی آن، سلول‌ها قسمت‌های آسیب‌دیده، قدیمی یا غیرفعال خود را تجزیه و بازیافت می‌کنند. در این روند، لیزوزوم‌ها (کیسه‌های کوچک آنزیمی درون سلول) نقش اصلی را دارند؛ آنها اجزای معیوب سلولی را جذب کرده و آنها را به واحد‌های سازنده کوچکتر تبدیل می‌کنند تا انرژی و مواد اولیه تازه برای سلول تأمین شود.

بر اساس مقاله‌ای منتشرشده در مجله معتبر Nature Reviews Molecular Cell Biology در سال ۲۰۱۸، فرآیند خودخوری برای بقای سلول‌ها و جلوگیری از تجمع مواد سمی، حیاتی است. هرگونه اختلال در این مکانیسم می‌تواند منجر به بیماری‌های مزمنی همچون سرطان، بیماری‌های قلبی و به ویژه بیماری‌های عصبی شود.

مغز و فرآیند خودخوری؛ از افسانه تا واقعیت

مغز، با وجود ساختار فوق‌العاده پیچیده خود، نیاز مبرمی به پاکسازی منظم مواد زائد دارد. برخلاف تصور عمومی، مغز هم دچار فرسودگی سلولی می‌شود و برای حفظ کارایی خود به فرآیند خودخوری وابسته است.
مقاله‌ای در مجله Journal of Neuroscience توضیح می‌دهد که سلول‌های عصبی (نورون‌ها) و سلول‌های پشتیبان آنها، مانند «میکروگلیا»، از مکانیزم خودخوری برای دفع پروتئین‌های آسیب‌دیده و اجسام لویی (Lewy bodies) استفاده می‌کنند. این پروتئین‌های غیرعادی در شکل‌گیری بیماری‌هایی نظیر پارکینسون و آلزایمر نقش پررنگی دارند.

خواب؛ زمان طلایی برای خودخوری مغزی

خواب، فراتر از استراحت جسم، دوره‌ای حیاتی برای پاکسازی مغز است. در طول خواب، سیستم گلیمفاتیک (Glymphatic System) معادل سیستم لنفاوی بدن در مغز، فعال می‌شود و محصولات زاید متابولیسم مغزی را حذف می‌کند. این فرآیند مستقیما با خودخوری سلولی ارتباط دارد. تحقیقات جدید نشان داده است که کاهش یا اختلال در خواب می‌تواند روند خودخوری را مختل کرده و زمینه ابتلا به بیماری‌های عصبی را فراهم کند.
مایکن ندرگارد، استاد دانشگاه روچستر در کنگره علمی سال ۲۰۲۱ مرکز پزشکی همین دانشگاه گفته‌است: «خواب زمانی است که مغز فرآیند پاکسازی خود را به حداکثر می‌رساند؛ بدون خودخوری، این پاکسازی امکان‌پذیر نیست.» 

خودخوری؛ سپر دفاعی مغز در برابر بیماری‌های عصبی

اختلال در فرآیند خودخوری، یکی از عوامل کلیدی در بروز بیماری‌های عصبی مزمن است. مطالعات متعدد نشان می‌دهند که کاهش یا توقف این مکانیسم می‌تواند تجمع پروتئین‌های سمی در مغز و ایجاد آلزایمر، تجمع غیرعادی نوعی پروتئین و تخریب نورون‌های تولیدکننده دوپامین و ابتلا به پارکینسون و تغییر در تعادل شیمیایی و ساختار نورون‌های مغز که منجر به افسردگی و اضطراب می‌شود؛ باشد.
در گزارشی منتشرشده در مجله مطالعات متابولیسم سلولی، پژوهشگران نشان دادند که تحریک فرآیند خودخوری از طریق رژیم غذایی متناوب یا مداخلات دارویی می‌تواند خطر ابتلا به این بیماری‌ها را کاهش دهد.

آیا می‌توان خودخوری مغزی را تقویت کرد؟

با توجه به اهمیت حیاتی این فرآیند، دانشمندان در حال بررسی روش‌های مختلف برای افزایش فعالیت خودخوری در مغز هستند. برخی از استراتژی‌های مطرح شده عبارتند از رژیم غذایی متناوب، چراکه کاهش دوره‌ای دریافت کالری باعث تحریک خودخوری می‌شود؛ تمرینات هوازی، زیرا فعالیت‌های ورزشی منظم به بهبود فرآیند‌های سلولی از جمله خودخوری کمک می‌کنند و دارو‌های تحریک‌کننده خودخوری، تحقیقات روی دارو‌هایی مانند رپامایسین (Rapamycin) در حال انجام است.

یک چشم‌انداز نوین؛ از درمان تا پیشگیری

یوشینوری اوسومی، که برای تحقیقات خود در زمینه خودخوری شناخته شده است، معتقد است که درک بهتر این فرآیند می‌تواند مسیر تازه‌ای برای پیشگیری و درمان بیماری‌های عصبی بگشاید.
اوسومی، برنده جایزه نوبل پزشکی اینطور توصیف می‌کند‌: «بدون خودخوری، سلول‌های عصبی توانایی حفظ تعادل خود را از دست می‌دهند و در نهایت دچار تخریب می‌شوند. رمز حفظ سلامت مغز، فعال نگه داشتن این فرآیند حیاتی است.» 

با توجه به شواهد علمی گسترده، می‌توان گفت که مغز نه تنها فرآیند خودخوری را به کار می‌گیرد، بلکه این مکانیسم برای بقای نورون‌ها و عملکرد صحیح مغزی ضروری است. خودخوری در مغز به عنوان یک خط مقدم دفاعی عمل می‌کند؛ از پاکسازی مواد زائد گرفته تا پیشگیری از بیماری‌های ویرانگری، چون آلزایمر و پارکینسون.
آینده‌ی درمان بیماری‌های عصبی، شاید در دست توانایی ما برای فهم بهتر، تقویت و بهینه‌سازی این فرآیند ظریف، اما حیاتی نهفته باشد./انا