پژوهشگران بتازگی توانستند با استفاده از یك مولكول خاص و تاباندن نور روی آن، موش‌ها و ماهی‌ها را با این روش كنترل كنند.


در گذشته نیز آزمایش‌هایی مشابه انجام می‌شد كه در اصطلاح اپتوژنتیك نام داشت و در آن پژوهشگران با دستكاری برخی ژن‌های حیوانات می‌توانستند با تاباندن نور كنترل برخی حركات آنها را به دست گیرند. اما آزمایش اخیر رویكردی نوآورانه است كه تغییری در ساختار ژنتیكی حیوانات به وجود نمی‌آورد.

این پژوهش می‌تواند به درك بهتر ما از مغز كمك كند و شاید حتی روزی بتوان از این شیوه در درمان برخی مشكلات جسمی استفاده كرد. در این روش مشخص شد ماهی‌هایی كه مولكولی با نام اپتوین داشتند در مواجهه با تابش نور، حركتی سریع از خود نشان می‌دادند. این پاسخ ربطی به مشاهده نور توسط ماهی ندارد، زیرا این آزمایش روی ماهی‌های تازه متولد شده‌ای كه هنوز قادر به دیدن بودند نیز انجام شد و نتیجه‌ای مشابه ماهی‌های بالغ به دست آمد. در واقع این مولكول خاص روی گیرنده‌های درد روی بدن ماهی هست و وقتی در معرض نور قرار می‌گیرد، سبب حركت سریع ماهی می‌شود.

این گروه از پژوهشگران حدود 10هزار ماده مختلف را مورد بررسی قرار دادند، اما فقط پروتئین اوپتوین توانست سبب بروز تغییرات اساسی در واكنش ماهی به نور شود. همچنین مشخص شد این ماده روی موش نیز موثر است. دانشمندان پس از مالیدن این پروتئین روی گوش یك سری از موش‌ها مشاهده كردند این حیوانات در برابر تابش نور، سر خود را تكان می‌دهند.

بررسی‌های بیشتر مشخص كرد پروتئین اپتوین روی یك كانال مشخص پروتئینی قرار گرفته درون دیواره سلول‌های عصبی كه به درد واكنش می‌دهد، قرار می‌گیرد.

پژوهشگران بر این باورند استفاده از اپتوین برای درمان درد می‌تواند موثر باشد. در واقع با تحریك بیش از حد این كانال‌ها می‌توان حساسیت به درد را تا حد زیادی كاهش داد.

البته اپتوین نمی‌تواند رفتار سایر سلول‌های عصبی را كنترل كند كه این مساله به نوعی از نواقص این شیوه در برابر شیوه اپتوژنتیك است.

«اد بویدن»، پژوهشگر عصب‌شناسی كه شیوه اپتوژنتیك را به وجود آورده بر این باور است روش‌های مبتنی بر دستكاری ژنتیكی، انعطاف‌پذیری بیشتری برای پژوهشگران دارد.

بااستفاده از روش‌های اپتوژنتیك می‌توان دسته‌ای خاص از سلول‌های عصبی را هدف قرار داد و سبب شد در برابر نور فعال یا غیرفعال شوند.

با این حال پژوهشگران امیدوارند به مجموعه‌ای از مواد مختلف دست یابند تا به وسیله هر یك از آنها بتوانند با استفاده از تابش نور، روی دسته‌ای خاص از سلول‌های عصبی تاثیر بگذارند.

منبع: technologyreview
مترجم: صالح سپهری‌فر