تشخیص اختلالات مغزی یکی از حوزه‌های چالش‌برانگیز علم پزشکی است که دانشمندان در سال‌های تازه در آن به دستاورهای قابل‌توجهی رسیده‌اند. اکنون پژوهشگران مرکز کودکان جان هاپکینز درحال طراحی یک آزمایش خون نسبتاً ساده برای تشخیص دقیق اختلالات عصب‌شناختی و روان‌شناختی در مغز می باشند. آن‌ها به پیشرفت‌هایی جدی در این مسیر دست یافته‌اند.

این آزمایش خون می‌تواند تغییرات مرتبط با بیماری را در مغز شناسایی کند. این تغییرات می‌توانند در تاثییر افسردگی بعد از زایمان و دیگر اختلالات روان‌شناختی و عصب‌شناختی تشکیل شوند.

نشانگرهای ژنتیکی داخل خون

مطابق بیانیه مرکز جان هاپکینز، پژوهشگران از نشانگرهای ژنتیکی منفعت گرفته‌اند. این نشانگرها درواقع ردپای mRNAهای سلول‌های مغز است که در خون خارج از مغز جریان دارند.

همه بافت‌های بدن، ازجمله مغز، ویزکول‌های بیرون‌سلولی (EV) آزاد می‌کنند. این ویزکول‌ها، کیسه‌های ریزی از جنس چربی می باشند که مواد ملزوم برای ربط بین سلول‌ها یا RNAهای مطلب‌رسان (mRNA) را جابجا می‌کنند.

پژوهشگران می‌توانند با مطالعه مواد ژنتیکی ویزکول‌های آزادشده از مغز، تغییرات مرتبط با فعالیت‌های ژنتیکی درون مغز را شناسایی کنند. آن‌ها پیش‌تر در سال ۲۰۲۲ کشف کرده بودند که ارتباطات ویزکول‌های بیرون‌سلولی در زنان دچار افسردگی بعد از زایمان تحول می‌کند.

آن‌ها دریافتند که ۲۶ ویزکول بیرون‌سلولی مرتبط با جفت جنین تنها در زمان حاملگی، و نه بعد از تولد نوزاد، در خون مادر وجود دارد. این به آن‌ها ثابت می‌کرد که می‌توانند EVهایی را که از بافت‌های گوناگون بدن در خون آزاد شده‌اند شناسایی کنند.

پیش به‌سوی آزمایش خون برای تشخیص اختلالات مغزی

دانشمندان جان هاپکینز با منفعت گیری از سلول‌های آزمایشگاهی مغز (که از سلول‌های بنیادی رشد داده شده بودند) دریافتند که mRNAهای درون ویزکول‌های مرتبط با بافت‌های مغزی می‌توانند تغییرات درون بافت مغز را منعکس کنند. از آن‌جا که بافت‌هایی همانند مغز و جفت به‌طور طبیعی برای مثالبرداری در دسترس نیستند، پژوهشگران می‌توانند از این روش برای دسترسی غیرمستقیم به آن‌ها و جمع‌آوری اطلاعات زیستی منفعت گیری کنند.

آن‌ها توانستند mRNAهای اختصاصی بافت مغز را با منفعت گیری از بانک‌های ژنتیکی پروتئین‌های بافت‌های بدن شناسایی کنند. بازدید مسیرهای ژنتیکی mRNA مرتبط با بافت‌های مغز نشان داد که mRNAهای حاضر در ویزکول‌های بیرون‌سلولی در عملکردهای خاص مغز دخیل می باشند. این چنین ژن‌هایی که در اختلالات خلقی، شیزوفرنی، صرع و اعتیاد دخیل می باشند، در EVها موجودند.

پژوهشگران توانستند ۱۳ mRNA مغزی مرتبط با افسردگی بعد از زایمان را در خون کشف کنند. قیاس ویزکول‌های بیرون‌سلولی و سلول‌های مغزی نشان داد که تغییرات سطح mRNA در سلول‌های مغز دقیقاً در EVها رخ نمی‌دهد، اما این دو با یکدیگر همبستگی دارند که می‌تواند تغییرات گفتن ژنتیکی در بافت مغز را منعکس کند.

تا این مدت اشکار نیست که این روش برای همه انواع اختلالات مغزی کاربرد داشته باشد، چون تنها برای افسردگی بعد از زایمان آزمایش شده. قدم بعدی پژوهشگران این است که شناساگرهای ژنتیکی شبیهی را برای اختلال طیفی اوتیسم کشف کنند.

مقصد نهایی دانشمندان این است که یک آزمایش خون ساده گسترش دهند که با شناسایی سطوح بالا یا پایین mRNAهای ویزکول‌های بیرون‌سلولی تغییرات مغزی را که تبدیل اختلالات سلامت روان خواهد شد شناسایی کنند، بدون آن که مستقیماً به خود مغز دسترسی داشته باشند. اراعه این آزمایش در مقیاس زیاد می‌تواند تشخیص زودهنگام بیماری‌های روانی خطرناک را مقدور کند. به این ترتیب، افرادی که در خطر جدی می باشند شناسایی می‌گردند و از خروجی‌های منفی، نظیر خودکشی، جلوگیری می‌بشود.