אוניברסיטת פלורידה אטלנטיק קיבלה מענק של 2.4 מיליון דולר מהמכונים הלאומיים לבריאות כדי לחקור כיצד קולטן הקשור למערכת החיסון בנוירונים ממלא תפקיד בסיסי בתפקוד המוח, בהתנהגות ובבריאות הפסיכיאטרית. הפרס, הממומן על ידי המכון הלאומי להפרעות נוירולוגיות ושבץ של ה-NIH, תומך במחקר פורץ דרך המאתגר הנחות ארוכות שנים לגבי אופן פעולת המוח.
בהנחיית Ning Quan, Ph.D., חוקר ראשי, פרופסור במחלקה למדע ביו-רפואי במכללת צ'ארלס א. שמידט לרפואה של FAU, וחבר במכון המוח של FAU Stiles-Nicholson, הפרויקט מתמקד בקולטן בשם קולטן אינטרלוקין-1 מסוג 1 (IL-1R1). בעוד ש-IL-1R1 נחקר באופן מסורתי על תפקידו בדלקת ובתגובות חיסוניות, גילויים אחרונים מראים שקולטן זה מתבטא גם בנוירונים נבחרים, שם תפקודו התקין נותר לא ידוע במידה רבה.
עבודה קודמת של צוות המחקר הוכיחה ש-IL-1R1 הנוירוני חיוני לשינויים התנהגותיים הנגרמים על ידי מתח חברתי כרוני, מה שמצביע על תפקיד רחב הרבה יותר ולא מוכר בעבר במוח הבריא.
מענק NIH חדש זה נותן לנו את ההזדמנות להגדיר באופן מלא את התפקיד הפיזיולוגי של IL-1R1 הנוירוני במוח, דבר שלא נחקר במשך עשרות שנים. עם מימון זה, אנו יכולים לעבור מתצפיות התנהגותיות להבנה מפורטת של האופן שבו הקולטן הזה מווסת באופן דינמי את הפעילות הסינפטית, שיפוץ המעגלים והפלסטיות התלויה בחוויה. בסופו של דבר, עבודה זו תאפשר לנו לחבר אירועי איתות מולקולריים בנוירונים ספציפיים להתנהגויות חברתיות מורכבות, ולספק ראייה עמוקה הרבה יותר של האופן שבו המוח מסתגל לסביבה החברתית".
נינג קואן, Ph.D., חוקר ראשי, פרופסור, המחלקה למדע ביו-רפואי, מכללת צ'ארלס א. שמידט לרפואה של FAU
החוקרים יבחנו היכן ומתי מתבטא IL-1R1 במוח, כיצד הביטוי שלו משתנה בתגובה לחוויה, וכיצד הוא משפיע על התקשורת בין נוירונים. התמקדות מיוחדת תהיה במעגלי ההיפוקמפוס המעורבים באפליה חברתית, מרכיב מרכזי באינטראקציה חברתית רגילה.
יש לציין כי המחקר גילה כי נוירונים המבטאים IL-1R1 יכולים לשנות את הפעילות והפלסטיות של נוירונים שכנים שאינם מבטאים את הקולטן בעצמם, כל עוד הם מחוברים ישירות. ממצא זה מצביע על כך ש-IL-1R1 מתפקד ברמה של מעגלים עצביים ולא בתאים בודדים, ומגדיר מחדש כיצד מולקולות איתות הקשורות למערכת החיסון מובנות במדעי המוח.
"מחקר זה משכנע במיוחד עבור תחום ההפרעות הנוירולוגיות והנוירו-התפתחותיות מכיוון שהוא מאתגר את ההפרדה המסורתית בין איתות חיסוני לתקשורת עצבית", אמר רנדי ד. בלייקלי, Ph.D., חוקר שותף בפרויקט, מנכ"ל מכון המוח של FAU Stiles-Nicholson Brain Institute, David JS Nicholson, Professor of the Neuroscience College, Professor of the Neuroscience. רפואה. "על ידי הדגמה ש-IL-1R1 מעצב באופן פעיל תפקוד סינפטי וקישוריות מעגלים, עבודה זו פותחת מסלולים רעיוניים חדשים להבנת הפרעות שבהן רשתות מוחיות והתנהגויות חברתיות משובשות. תובנות אלו יכולות בסופו של דבר להנחות אסטרטגיות מדויקות יותר להתערבות המכוונות לתפקוד לקוי של המעגל ולא לסימפטומים בלבד."
על ידי חשיפת המנגנונים המולקולריים שבאמצעותם IL-1R1 הנוירוני מעצב קשרים והתנהגות סינפטיים, הפרויקט צפוי לשנות פרדיגמות עכשוויות לגבי הקשר בין מערכת החיסון למוח. הממצאים עשויים להצביע גם על יעדים טיפוליים חדשים להפרעות פסיכיאטריות ונוירו-התפתחותיות, כולל אוטיזם, שבהן התנהגות חברתית והתפתחות מעגלים מופרעות.
"פרס זה מטעם ה-NIH משקף את החשיבות וההבטחה של מחקר שחוצה גבולות דיסציפלינריים כדי לטפל בכמה מהשאלות המורכבות ביותר במדעי המוח", אמר לואיס ס. נלסון, MD, דיקן וראש לענייני בריאות, FAU Schmidt College of Medicine. "החוקרים שלנו יוכלו לרדוף אחרי תגליות שלא רק מקדמות ידע בסיסי אלא גם בעלות השלכות משמעותיות על בריאות האדם. השקעה זו מדגישה את התפקיד ההולך וגדל של אוניברסיטת פלורידה אטלנטיק כמובילה במחקר חדשני במדעי המוח".
משתפי הפעולה במענק הם Jianning "Jenny" Wie, Ph.D., פרופסור חבר, המחלקה למדע ביו-רפואי של FAU.
