الخلية الجدارية

الخلايا الجدارية هي مجموعة خلايا عامة في الدورة الدموية الدقيقة، تتألف من خلايا العضلات الملساء الوعائية (vSMCs) والخلايا المحيطة بالأوعية الدموية . كلا النوعين على اتصال وثيق بالخلايا البطانية المبطنة للشعيرات الدموية ، وهما مهمان لنمو الأوعية الدموية واستقرارها. الجهاز الوعائي هو نظام من الأنابيب الصغيرة المترابطة التي تضمن تدفق الدم بشكل سليم إلى جميع الأعضاء. ^{[ 1 ]} تشارك الخلايا الجدارية في تكوين الجهاز الوعائي الطبيعي ، وتستجيب لعوامل منها عامل نمو الصفائح الدموية B (PDGFB) وعامل نمو بطانة الأوعية الدموية (VEGF). ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} يعود ضعف واضطراب الأوعية الدموية الورمية جزئيًا إلى عدم قدرة الأورام على استقطاب الخلايا الجدارية المنظمة بشكل صحيح. ^{[ 4 ]}

الوظيفة أثناء تكوين الأوعية الدموية

تُعدّ الخلايا الجدارية، مثل الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية ، ضرورية لوظيفة الأوعية الدموية. فخلال نمو الأوعية الدموية الجديدة (وهي عملية تُسمى تكوين الأوعية الدموية)، تُساعد الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية في توجيه نمو وانقسام الخلايا البطانية . وتعتمد هذه العملية على قدرة هذه الخلايا على الانقباض. في شبكية عين الفأر النامية، تُنتج الخلايا البطانية إشارة تُسمى Pdgfb تجذب الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية إلى المنطقة التي تتشكل فيها الأوعية الدموية الجديدة. كما تُساعد هذه الخلايا في تنظيم كمية عامل النمو Vegfa باستخدام مستقبل (Vegfr1) يمتصه. فبدون الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية، يزداد تركيز Vegfa بشكل مفرط، مما يُؤثر سلبًا على نمو وتفرع الأوعية الدموية. ^{[ 1 ]}

تُشير أبحاث أخرى إلى أن الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية تُفرز بروتينًا يُسمى أنجيوبويتين 1 ، والذي يُساعد أيضًا في تنظيم نمو الأوعية الدموية الجديدة. يُمكن أن تُؤدي إضافة المزيد من أنجيوبويتين 1 إلى حل مشاكل الأوعية الدموية الناجمة عن نقص الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية. كما تُساعد هذه الإشارة في الحفاظ على حيوية هذه الخلايا وثباتها في مكانها. في الواقع، يُمكن أن يُؤدي إزالة مُستقبل أنجيوبويتين (Tie2) في الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية إلى زيادة نمو الأوعية الدموية في الأورام، مما يُسرّع من نموها. ^{[ 1 ]}

بشكل عام، يعتمد نمو الأوعية الدموية السليمة على التعاون بين الخلايا البطانية والخلايا المحيطة بالأوعية. بعد تكوّن الأوعية الدموية، تساعد الخلايا المحيطة بالأوعية أيضًا في ضبط الشبكة بدقة عن طريق التسبب في انكماش بعض الأوعية واختفائها. ^{[ 1 ]}

إنشاء وتنظيم الحاجز الدموي الدماغي

إلى جانب دورها في نمو الأوعية الدموية، تلعب الخلايا الجدارية، مثل الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية، أدوارًا رئيسية في تشكيل الأوعية الدموية في أعضاء محددة. ومن أهم وظائفها المساعدة في بناء الحاجز الدموي الدماغي والحفاظ عليه ، وهو درع واقٍ يمنع دخول المواد الضارة إلى الدماغ. ^{[ 1 ]}

يتكون الحاجز الدموي الدماغي من خلايا بطانية ، وخلايا محيطة بالأوعية الدموية، ونهايات خلايا نجمية ، جميعها تستقر على بنية داعمة مشتركة تُسمى الغشاء القاعدي. تُساعد الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية في التحكم بكمية المواد التي تمر عبر الحاجز الدموي الدماغي من خلال تنظيم كيفية نقل الخلايا البطانية للمواد عبر سطحها، وكيفية تموضع نهايات الخلايا النجمية ، ومنع تراكم البروتينات غير المرغوب فيها في الدماغ. كما تُساعد هذه الخلايا الخلايا البطانية على تكوين روابط محكمة، تُعرف بالوصلات المحكمة، بين الخلايا، وهي ضرورية للحفاظ على قوة الحاجز. ^{[ 1 ]}

بل إن الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية قادرة على التأثير في الجينات التي يتم تنشيطها أو تثبيطها في الخلايا البطانية. وبشكل عام، تعمل هذه الخلايا الجدارية بتعاون وثيق مع الخلايا البطانية لتكوين الأوعية الدموية المتخصصة التي تحتاجها مختلف الأعضاء والحفاظ عليها، وخاصة في الدماغ. ^{[ 1 ]}

تنظيم أقطار الأوعية الدموية وتدفق الدم

بمجرد اكتمال نمو الأوعية الدموية، تساعد الخلايا الجدارية في تنظيم تدفق الدم عبر الدماغ، وهي عملية تُعرف بالاقتران العصبي الوعائي . يضمن هذا حصول المناطق النشطة في الدماغ على المزيد من الدم عند الحاجة، وهي استجابة تُعرف بفرط التروية الوظيفي . تشتهر خلايا العضلات الملساء بقدرتها على الانقباض والانبساط، مما يسمح لها بتعديل عرض الأوعية الدموية وتنظيم تدفق الدم. وتؤثر قوة انقباض هذه الخلايا بشكل مباشر على كمية الدم التي يمكن أن تمر عبرها. ^{[ 1 ]}

لا يزال الجدل قائماً حول مدى مساهمة الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية في هذه العملية. يقترح بعض الباحثين تقسيم هذه الخلايا إلى أنواع فرعية، مثل الخلايا المحيطة المغلفة، والخلايا الشبكية ، والخلايا ذات الخيوط الرفيعة، لكن المجتمع العلمي لم يتوصل بعد إلى اتفاق بشأن هذه التصنيفات، ولا تزال مصطلحات مثل "الخلايا المحيطة بالشعيرات الدموية" تُستخدم بشكل غير متسق. ^{[ 1 ]}

عندما يكون الدماغ نشطًا، تُطلق الخلايا العصبية والخلايا الداعمة المجاورة (الخلايا النجمية) إشارات كيميائية تُحفز الخلايا الجدارية على الانقباض أو الانبساط، مما يُغير حجم الأوعية الدموية ويُوجه الدم إلى حيث الحاجة. يُعد أكسيد النيتريك جزيئًا رئيسيًا في هذه العملية ، حيث يُساعد على توسيع الشرايين الصغيرة. من جهة أخرى، تستخدم الخلايا النجمية جزيئًا مختلفًا، وهو حمض الأراكيدونيك ، للمساعدة في فتح الشعيرات الدموية الأصغر. تُشير هذه النتائج إلى أن للخلايا العضلية الملساء والخلايا المحيطة بالأوعية الدموية أدوارًا مُختلفة اعتمادًا على نوع وحجم الوعاء الدموي المعني. ^{[ 1 ]}

في العضلات الهيكلية ، يتم تنسيق اتساع وانقباض الأوعية الدموية بدقة عبر الفروع لضمان حصول العضلات على كمية كافية من الأكسجين أثناء النشاط. ويتولى الجهاز العصبي الودي هذه المهمة في الغالب ، حيث يوازن بين زيادة تدفق الدم الموضعي وضغط الدم الكلي. كما يلعب أكسيد النيتريك المنبعث من خلايا العضلات أو الخلايا البطانية دورًا في هذه العملية. بالإضافة إلى ذلك، تفرز الأعصاب الودية العديد من المواد الكيميائية، بما في ذلك النورأدرينالين والنيوروببتيد Y ، التي تحفز انقباض الخلايا العضلية الملساء، مما يؤدي إلى تضييق الأوعية. ومن المثير للاهتمام أن الإشارات والمستقبلات المحددة التي تتحكم في تدفق الدم تختلف بين الدماغ وأجزاء الجسم الأخرى. وهذا يُبرز كيفية تكيف الخلايا الجدارية مع الاحتياجات الفريدة للأعضاء المختلفة. ولا يزال فهم كيفية عمل جميع هذه الأنظمة معًا في جميع أنحاء الجسم مجالًا رئيسيًا للدراسات المستقبلية. ^{[ 1 ]}

جدل حول نوع الخلية

وُصفت الخلايا الجدارية لأول مرة في أواخر القرن التاسع عشر بأنها خلايا قابلة للانقباض تصطف حول البطانة الداخلية للأوعية الدموية . في الواقع، كانت عبارة عن مجموعة متنوعة من الخلايا التي لُوحظت وجُمعت تحت الاسم الشائع لخلايا روجيه. أثارت الدراسات اللاحقة جدلاً حول قدرتها على الانقباض، ولا تزال هذه المسألة غامضة حتى اليوم. ^{[ 5 ]}

تُظهر الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية، وخلايا العضلات الملساء الوعائية، والعديد من أنواع الخلايا الأخرى المحيطة بالأوعية الدموية، علامات متشابهة للغاية مثل مستقبل عامل نمو الصفائح الدموية بيتا ( PDGFR-B )، وأمينوببتيداز-N ( CD13 )، وبروتيوغليكان كبريتات الكوندرويتين 4 (Ng2)، أو ديزمين ، مما يجعل تحديدها صعبًا ويتطلب استخدام مجموعة من العلامات: على سبيل المثال، تُظهر خلايا العضلات الملساء الوعائية، وليس الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية، أكتين العضلات الملساء ألفا ( ACTA2 ). في الوقت الحاضر، يتطلب التمييز الدقيق لهذه الخلايا مزيجًا من العلامات، والموقع الخلوي، والشكل. ^{[ 5 ]}

دورها في أمراض القلب والأوعية الدموية وعلاجها

في أحد أقصى الحالات، قد يؤدي فقدان الخلايا الجدارية إلى إضعاف البنية الداعمة للأوعية الدموية، وخاصة الحاجز البطاني، مما قد يُسبب مشاكل وعائية. وقد وجد العالم جوشيم وزملاؤه أن الخلايا الجدارية قد تُحفز في الواقع تكوّن الجلطات الدموية ، مما قد يُساهم في حالة تُسمى عدم تدفق الدم التاجي . تحدث هذه الحالة عندما يفشل الدم في العودة بشكل صحيح إلى الأوعية الدموية الصغيرة في القلب بعد إزالة الانسداد. ^{[ 6 ]}

تُعدّ الخلايا الجدارية مصدرًا رئيسيًا لعامل النسيج (TF)، وهو بروتين يُساعد في بدء عملية تخثر الدم في الجسم. عندما يُصيب الالتهاب الأوعية الدموية الصغيرة في القلب، فإنه يُحفّز الخلايا الجدارية على إطلاق عامل النسيج، مما يُؤدي إلى سلسلة من التفاعلات التي تُسبب جلطات دموية وانسداد الأوعية. كما قد تُساهم الخلايا الجدارية في انسداد تدفق الدم عن طريق تضييق هذه الأوعية. في مرضى النوبات القلبية، رُبط ذلك بارتفاع مستويات الإندوثيلين-1 ، وهو جزيء يُعزز انقباض الأوعية. ينتج عن ذلك زيادة في الخلايا الجدارية القابلة للانقباض (المُميزة بتعبير αSMA ) وتضييق فتحات الأوعية. وقد لوحظت هذه التأثيرات أيضًا في نماذج مخبرية لإصابة نقص التروية وإعادة التروية ، مما يُشير إلى أن الخلايا الجدارية تلعب دورًا رئيسيًا في مضاعفات عدم تدفق الدم. ^{[ 6 ]}

على الرغم من أن خلايا العضلات الملساء الوعائية (VSMCs) ترتبط عادةً بتصلب الشرايين ، فقد وُجدت خلايا جدارية أيضًا في الطبقات الداخلية للشرايين. في دراسات أُجريت على الفئران، بعد إصابة الأوعية الدموية، ازداد عدد الخلايا الجدارية التي تحمل علامات NG2 وPDGFRβ وCD146 في الطبقة الخارجية للأوعية الدموية (الغلالة الخارجية) وانتقلت إلى الداخل. ولأن خلل وظيفة الخلايا الجدارية يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالتليف في الكلى، يعتقد الباحثون أن عملية مماثلة قد تحدث في القلب. ^{[ 6 ]}

في أمراض القلب، يمكن للخلايا المناعية الالتهابية، مثل البلاعم، أن تفرز بروتينًا يُسمى جالاكتين-3، مما يحفز خلايا جدار القلب على التكاثر وإنتاج البروكولاجين 1 ، وهو طليعة الكولاجين الذي يُكوّن النسيج الندبي. قد يؤدي ذلك إلى تليف عضلة القلب . بالإضافة إلى ذلك، قد تتحول خلايا جدار القلب إلى خلايا ليفية عضلية، وهي الخلايا الرئيسية المسؤولة عن إنتاج النسيج الندبي، عند تحفيزها بالالتهاب أو إشارات TGFβ. تشير بعض الدراسات إلى أن هذا التحول يحدث في حالات قلبية مثل مرض الصمام الأبهري الليفي التكلسي، حيث يرتبط نمو الأوعية الدموية الجديدة في الصمام ارتباطًا وثيقًا بتطور المرض. والجدير بالذكر أن خلايا جدار القلب غالبًا ما توجد بالقرب من هذه الأوعية الجديدة، وقد تُساهم في تراكم الأنسجة الليفية والمتكلسة. ^{[ 6 ]}

على الرغم من أن الباحثين ما زالوا يحاولون فهم كيفية تأثير الخلايا الجدارية على مشاكل القلب الأكثر شيوعًا - مثل قصور القلب مع الحفاظ على الكسر القذفي ( HFpEF )، وتضخم القلب ( فرط التضخم )، أو التغيرات الهيكلية بعد التلف - إلا أن هذا الموضوع يُعتبر واعدًا للغاية ويستحق المزيد من الاهتمام. ^{[ 6 ]}

أظهرت دراسة حديثة أجراها تشين وزملاؤه، بشكلٍ مُشجع، الإمكانات العلاجية للخلايا الجدارية في إصلاح القلب. فعند حقن خلايا جدارية مأخوذة من عضلات الهيكل العظمي البشري في فئران مصابة بتلف في القلب، تحسّنت وظائف القلب بشكلٍ ملحوظ. وساعدت هذه الخلايا في إعادة بناء أنسجة القلب، والحد من التندب، وتحسين بنية القلب، وتحفيز نمو أوعية دموية جديدة. ويُعزى انخفاض التليف على الأرجح إلى إنزيمات الماتريكس المعدنية (MMPs) التي تُفرزها الخلايا الجدارية. كما ساهمت هذه الخلايا في الحد من الالتهاب عن طريق تقليل عدد الخلايا المناعية التي تدخل القلب المتضرر. وإلى جانب أمراض القلب، يجري حاليًا استكشاف الخلايا الجدارية كأداة علاجية خلوية واعدة في حالات طبية أخرى، إلا أن الأبحاث لا تزال جارية. ^{[ 6 ]}

النشاط الكالسيومي المتزامن وحركة الأوعية الدموية

في العديد من الأعضاء، تُظهر الأوعية الدموية الصغيرة ، مثل الشرايين الصغيرة والشعيرات الدموية والأوردة الصغيرة ، انقباضات إيقاعية تُعرف باسم الحركة الوعائية . يُعتقد أن هذه الانقباضات التلقائية تُساعد في تنظيم تدفق الدم إلى الأنسجة ودعم إزالة الفضلات. وهي لا تُحفز بشكل أساسي بواسطة إشارات عصبية أو هرمونية، بل تنشأ من النشاط الكهربائي والكيميائي الكامن للخلايا الجدارية، والتي تشمل خلايا العضلات الملساء الوعائية والخلايا المحيطة بالأوعية الدموية. ^{[ 7 ]}

يُعدّ إطلاق الكالسيوم (Ca²⁺) المتزامن داخل الخلايا الجدارية محركًا رئيسيًا لحركة الأوعية الدموية. تنشأ إشارات الكالسيوم هذه، أو الارتفاعات العابرة التلقائية للكالسيوم، من مخازن داخلية ( الشبكة الساركوبلازمية أو SR/ER) ويتم تنسيقها عبر وصلات كهربائية بين الخلايا بواسطة وصلات فجوية . يسمح هذا للإشارة بالانتشار عبر شبكة من الخلايا الجدارية، مما يضمن انقباضات منسقة. ^{[ 7 ]}

يتم تنظيم إطلاق الكالسيوم بواسطة مستقبلات IP3 والريانودين في الشبكة الساركوبلازمية/الشبكة الإندوبلازمية. بمجرد إطلاقه، يُفعّل Ca²⁺ قنوات الكلوريد المُفعّلة بالكالسيوم (CaCCs)، مما يُسبب إزالة استقطاب الغشاء. بدوره، يفتح هذا الاستقطاب قنوات الكالسيوم المعتمدة على الجهد (VDCCs) - من النوع T والنوع L - مما يزيد من تدفق الكالسيوم ويُزامن النشاط بين الخلايا. ^{[ 7 ]}

تعتمد قدرة الخلايا الجدارية على الحفاظ على تزامنها أيضًا على الحفاظ على جهد غشاء الراحة ضمن نطاق ضيق. ويتم التحكم في ذلك بواسطة قنوات البوتاسيوم مثل Kv7 وقنوات البوتاسيوم الداخلية المعدلة (Kir). إذا كان الغشاء مستقطبًا بشكل مفرط، فقد تطلق الخلايا إشاراتها بشكل غير منتظم؛ وإذا كان مستقطبًا بشكل مفرط، فقد لا تطلق إشارات على الإطلاق. ويؤدي اختلال هذا التوازن إلى فقدان التزامن في تغيرات الكالسيوم وضعف حركة الأوعية الدموية. ^{[ 7 ]}

تختلف الخلايا الجدارية للأوعية الدموية مورفولوجيًا باختلاف نوع الوعاء. تتميز الخلايا الجدارية للشرايين عادةً بترتيب دائري قابل للانقباض. أما الخلايا المحيطة بالشعيرات الدموية، فتبدو غالبًا غير قابلة للانقباض في بعض الأنسجة، ولكنها قادرة على الانقباض في مناطق مثل القلب والدماغ، حيث تُعبّر عن بروتين الأكتين العضلي الأملس ألفا ( α-SMA ). تتوزع هذه الخلايا في أنماط منظمة وتتفاعل بشكل وثيق مع الخلايا البطانية، لا سيما في الشعيرات الدموية والأوردة ما بعد الشعيرات الدموية. ^{[ 7 ]}

تشير الدراسات إلى أن شبكات الخلايا الجدارية، وخاصة في الشرايين الصغيرة قبل الشعيرات الدموية (PCAs) والأوردة الصغيرة قبل الشعيرات الدموية (PCVs)، تعتمد على الوصلات الفجوية لتحقيق التزامن . ويؤدي انسداد هذه الوصلات إلى إشارات كالسيوم غير منتظمة وغير متزامنة، وإلى ضعف في حركة الأوعية الدموية. في بعض الأنسجة، مثل المثانة والمعدة، تعمل الخلايا المحيطة بالشعيرات الدموية كمنظمات لضربات القلب ، حيث تولد إشارات تنتشر عكس التيار لتحفيز حركة الشرايين الصغيرة. ^{[ 7 ]}

تؤدي قنوات الكالسيوم المعتمدة على الجهد أدوارًا مختلفة تبعًا لنوع الوعاء الدموي. تُعد قنوات النوع L ضرورية في الوريدات، ولكن ليس بالضرورة في الشرايين الدماغية الخلفية. تؤثر قنوات النوع T على التردد وليس على التزامن في الشرايين الدماغية الخلفية. في الوقت نفسه، تُعد قنوات الكالسيوم المعتمدة على الكالسيوم (CaCCs) أساسية لبدء إزالة الاستقطاب التي تُحفز تنشيط قنوات الكالسيوم المعتمدة على الجهد (VDCC) وما يتبعه من موجات الكالسيوم (Ca²⁺). ^{[ 7 ]}

يُعد جهد غشاء الراحة أساسيًا للحفاظ على التزامن. تساعد قنوات Kv7 وKir في الحفاظ على حالة استقطاب زائد طفيف ، مما يمنع حدوث ارتفاعات مفاجئة أو غير منتظمة في مستوى الكالسيوم. عند انسداد هذه القنوات، تصبح الخلايا شديدة الاستثارة وتفقد نشاطها المنسق. يمكن استعادة التزامن عن طريق استعادة جهد الغشاء باستخدام عوامل مثل مُفَتِّحات قنوات KATP. ^{[ 7 ]}

تساهم الخلايا البطانية أيضًا في تنظيم تدفق الأيونات وإنتاج أكسيد النيتريك، مما يدعم إشارات الكالسيوم المتزامنة في الخلايا الجدارية. كما يمكن لهذه الخلايا نقل الإشارات الكهربائية إلى الخلايا الجدارية عبر الوصلات الفجوية العضلية البطانية ، وخاصة في الشرايين التاجية الخلفية والشعيرات الدموية. ^{[ 7 ]}

من الناحية الوظيفية، يدعم هذا النشاط المنسق التروية الدموية السليمة للأنسجة، لا سيما أثناء تغيرات ضغط الأعضاء أو الطلب الأيضي. فعلى سبيل المثال، في المثانة أو المعدة، تساعد حركة الأوعية الدموية في الحفاظ على توصيل الأكسجين والمغذيات أثناء تمدد جدار الأوعية. أما في الدماغ والشبكية ، حيث يخضع تدفق الدم لتنظيم دقيق، فقد رُبط اضطراب وظيفة الخلايا الجدارية بأمراض مثل اعتلال الشبكية السكري وعدم تدفق الدم بعد الإصابة بنقص التروية . ^{[ 7 ]}

في الختام، يُعدّ كلٌّ من الحركة الوعائية التلقائية وتزامن تغيرات تركيز أيونات الكالسيوم (Ca²⁺) في الخلايا الجدارية أمرًا بالغ الأهمية لتنظيم الأوعية الدموية الدقيقة. وتعتمد هذه العمليات على توازن دقيق بين تنظيم الكالسيوم الداخلي، وجهد الغشاء، والتواصل بين الخلايا. ويمكن أن يؤدي أي خلل في هذه الأنظمة إلى إعاقة تدفق الدم، وقد يُسهم في الإصابة بأمراض مختلفة، مما يُسلط الضوء على أهداف محتملة للعلاجات المستقبلية. ^{[ 7 ]}

الأمراض التنكسية العصبية

مرض الزهايمر

يُعد مرض الزهايمر أكثر الاضطرابات التنكسية العصبية شيوعاً في العالم. ويُعرف بشكل أساسي بسمتين: لويحات الأميلويد بيتا (Aβ) التي تتشكل خارج الخلايا العصبية، وتشابكات ليفية عصبية داخل الخلايا تتكون من بروتينات تاو التالفة . ^{[ 8 ]}

أظهرت الأبحاث أن الأشخاص المصابين بمرض الزهايمر أو الخرف الوعائي يميلون إلى امتلاك حاجز دموي دماغي أكثر نفاذية مقارنةً بكبار السن الأصحاء. يُعد الحاجز الدموي الدماغي بالغ الأهمية لحماية الدماغ، كما أنه يساعد على التخلص من المواد الضارة، مثل بروتين بيتا أميلويد (Aβ). في الأدمغة السليمة، تلعب الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية - وهي خلايا داعمة تُحيط بالشعيرات الدموية - دورًا رئيسيًا في الحفاظ على الحاجز الدموي الدماغي والتخلص من بروتين بيتا أميلويد. ^{[ 8 ]}

في مرضى الزهايمر، وجدت الدراسات (بما في ذلك دراسة سينجيلو وزملاؤه) انخفاضًا بنسبة 30% تقريبًا في تغطية الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية الدماغية. ويبدو أن هذا النقص يُضعف الحاجز الدموي الدماغي، مما يسمح بدخول المواد الضارة إلى الدماغ بسهولة أكبر. وقد تعمقت دراسة أجراها ساجار وآخرون في استكشاف هذه العلاقة، حيث أظهرت أن الفئران التي لديها عدد أقل من الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية ومستويات أعلى من بروتين APP (البروتين الذي يُنتج بروتين Aβ) تُكوّن لويحات بشكل أسرع. واتضح أن الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية تُساعد أيضًا في إزالة بروتين Aβ من خلال مستقبل يُسمى LRP1 ، ولكن المستويات العالية من بروتين Aβ قد تُلحق الضرر بالخلايا المحيطة بالأوعية الدموية أو تُؤدي إلى موتها. وهذا يُنشئ حلقة مفرغة ضارة - حيث يُؤدي انخفاض عدد الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية إلى تراكم المزيد من بروتين Aβ، مما يُسبب بدوره فقدانًا أكبر للخلايا المحيطة بالأوعية الدموية. ^{[ 8 ]}

قد يؤدي فقدان الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية وخلايا العضلات الملساء الوعائية إلى انخفاض تدفق الدم إلى الدماغ، وهي مشكلة شائعة في مرض الزهايمر. انخفاض تدفق الدم يعني وصول كميات أقل من الأكسجين والمغذيات إلى خلايا الدماغ، وضعفًا في إزالة الفضلات. وهذا بدوره قد يؤدي إلى الإجهاد التأكسدي، وتراكم المزيد من بروتين بيتا أميلويد، وفي النهاية تلف الخلايا العصبية أو موتها. ^{[ 8 ]}

على الرغم من أن العوامل البيئية تساهم أيضاً في الإصابة بمرض الزهايمر (مع أن الأسباب الدقيقة لا تزال غير واضحة)، فقد رُبطت عدة جينات بزيادة خطر الإصابة بالمرض. وقد حددت دراسات جينية واسعة النطاق جينات مثل Apoe وABCA7 وApp و Presenilin 1 (Psen1) و Presenilin 2 (Psen2) باعتبارها مرتبطة بمرض الزهايمر. ^{[ 8 ]}

يُعدّ جين Apoe، وخاصةً نسخته ε4 ( Apoe4 )، من أشهر الجينات المُسببة لخطر الإصابة بمرض الزهايمر، إذ يظهر في حالات المرض المبكرة والمتأخرة على حدٍ سواء. يُنتج Apoe4 نسخةً من بروتين APOE لا تُزيل بروتين Aβ بكفاءة النسخ الأخرى. ويمكن أن تؤدي الطفرات في جين ABCA7 إلى زيادة نشاط إنزيم بيتا سيكريتاز، وهو إنزيم يزيد من إنتاج بروتين Aβ. ^{[ 8 ]}

يمكن أن تؤدي الطفرات في جين App (التي تُلاحظ بشكل رئيسي في مرض الزهايمر المبكر) إلى زيادة إنتاج الجسم لبروتين Aβ أو تغيير طريقة معالجته، مما ينتج عنه أشكال من Aβ تتكتل بسهولة أكبر. في الوقت نفسه، يؤثر كل من Psen1 وPsen2 على كيفية عمل إنزيم غاما سيكريتاز، وهو إنزيم رئيسي آخر في مسار إنتاج Aβ. كما تؤدي الطفرات في هذه الجينات إلى زيادة ميل Aβ للتكتل. ^{[ 8 ]}

من المهم الإشارة إلى أن هذه مجرد الجينات الأكثر شيوعًا في الدراسات المرتبطة بمرض الزهايمر. قد تلعب طفرات جينية أخرى أقل شيوعًا - مثل تلك الموجودة في Notch3 - دورًا في كيفية تطور المرض. ^{[ 8 ]}

مرض باركنسون

يُعدّ مرض باركنسون حالةً عصبيةً تنكسيةً شائعةً أخرى. ويتميز بشكلٍ خاص بوجود أجسام ليوي في الدماغ، وهي عبارة عن تجمعات غير طبيعية داخل الخلايا العصبية تتكون من ألياف بروتين ألفا-سينوكلين (αSyn). يُعتقد أن أجسام ليوي هذه تُسبب موت الخلايا العصبية المنتجة للدوبامين في منطقة تُسمى المادة السوداء، وهي منطقة حيوية للتحكم في الحركة. ويؤدي فقدان هذه الخلايا إلى ظهور الأعراض المميزة لمرض باركنسون، مثل الرعاش وصعوبة المشي. ومع ذلك، لا يزال العلماء يعملون على فهم كيفية تسبب ألياف αSyn في هذا الضرر بشكلٍ كامل. ^{[ 8 ]}

مقارنةً بأمراض دماغية أخرى كمرض الزهايمر، فإن دور الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية وخلايا العضلات الملساء الوعائية في مرض باركنسون أقل وضوحًا. ومن المجالات البحثية المهمة دور الأنابيب النانوية النفقية ، وهي جسور دقيقة قائمة على الأكتين تربط بين الخلايا، وقادرة على نقل البروتينات والإشارات. ويعتقد الباحثون أن هذه الأنابيب النانوية قد تُسهم في انتشار تجمعات البروتينات الضارة، مثل ألفا-سينوكلين، من خلية إلى أخرى، مما يُسرّع من تطور المرض. ^{[ 8 ]}

لاحظت دراسة أجراها ديريكس وآخرون أن الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية في البصلة الشمية (منطقة دماغية مرتبطة بحاسة الشم) قادرة على امتصاص بروتين ألفا-سينوكلين من الخلايا العصبية المجاورة، بل ونقله إلى خلايا محيطة أخرى. يشير هذا إلى أن الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية قد تشارك بفعالية في انتشار بروتين ألفا-سينوكلين في الدماغ. ثمة مسار محتمل آخر لانتقال بروتين ألفا-سينوكلين، وهو إفرازه من خلية وامتصاصه من خلية أخرى، إلا أن هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتحديد الآلية الأكثر سيطرة، أو ما إذا كانت كلتا الآليتين تعملان معًا. ^{[ 8 ]}

إلى جانب انتشار البروتين، يرتبط انهيار الحاجز الدموي الدماغي بمرض باركنسون. تُظهر دراسات ما بعد الوفاة أن مرضى باركنسون غالبًا ما يعانون من نفاذية أكبر في الحاجز الدموي الدماغي، وقد أشير إلى أن حتى الشكل غير المتجمع (الأحادي) من بروتين ألفا-سينوكلين قد يُلحق الضرر بالخلايا المحيطة بالأوعية الدموية ويساهم في انهيار هذا الحاجز. ^{[ 8 ]}

تلعب الوراثة دورًا رئيسيًا في مرض باركنسون، لا سيما في الحالات المبكرة. ومع ذلك، حتى في حالات مرض باركنسون غير الوراثية، ارتبطت عدة جينات بزيادة خطر الإصابة.

SNCA : يشفر هذا الجين بروتين ألفا-سينوكلين نفسه. غالباً ما تؤثر الطفرات على بداية البروتين (الطرف الأميني)، مما يجعله أكثر عرضة لتكوين الألياف الضارة الموجودة في أجسام ليوي.
LRRK2 : يشفر إنزيم كيناز يساعد في التحكم في كيفية قيام الخلايا الدبقية الصغيرة (الخلايا المناعية في الدماغ) بإزالة بروتين ألفا-سينوكلين. تزيد بعض الطفرات من نشاط LRRK2، مما يقلل من إزالة بروتين ألفا-سينوكلين، ويسمح بتراكمه.
جين PRKN (باركين): يشفر إنزيمًا يقوم بوسم البروتينات لتحللها. عندما تفشل هذه العملية بسبب الطفرات، تتراكم بروتينات مختلفة، على الرغم من أن دورها الدقيق في مرض باركنسون لا يزال غير واضح.
PINK1 : يعمل بشكل وثيق مع باركين وهو مسؤول عن المساعدة في تجنيده إلى أجزاء الخلية التالفة.
DJ-1 : يحمي الخلايا من الإجهاد التأكسدي ويساعد في تنظيم الاستجابات المناعية.
ATP13A2 : على الرغم من أنه غير مفهوم تمامًا، إلا أنه يبدو أنه يساعد في تكسير تجمعات αSyn وقد يلعب دورًا في حماية الخلايا.

وقد أشارت بعض الدراسات إلى أن بعض هذه الجينات المرتبطة بمرض باركنسون تلعب أدوارًا في أمراض القلب والأوعية الدموية، على الرغم من أن هذا مجال بحثي ناشئ. ^{[ 8 ]}

النسب والتقسيم إلى مناطق

عادةً، تلتف خلايا العضلات الملساء الوعائية حول الأوعية الدموية الكبيرة، حيث تُشكّل نسيجًا كثيفًا مغزليًا حول الشرايين والشرايين الصغيرة والشرايين الصغيرة قبل الشعيرات الدموية؛ بينما تتخذ هذه الخلايا شكلًا مختلفًا حول الأوردة الصغيرة بعد الشعيرات الدموية، حيث تمتد أجسام الخلايا الفردية على شكل زوائد متفرعة، تُصبح أكثر شبهًا بالنجمة حول الأوردة الصغيرة والأوردة. أما جسم خلايا الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية، فيتخذ شكلًا دائريًا يمتد منه عدد قليل من الزوائد بشكل طولي على طول الشعيرات الدموية. ^{[ 9 ]}

في الآونة الأخيرة، بُذلت جهودٌ باستخدام تقنية تسلسل الحمض النووي للخلايا المفردة على الخلايا الجدارية لمحاولة تحديد خصائصها الجزيئية على طول الأوعية الدموية. ^{[ 9 ]} وقد أظهرت هذه الجهود وجود تدرج في أنماط التعبير الجيني لهذه الخلايا، مما يسمح بتصنيفها إلى مجموعات فرعية مختلفة، ولكن لم يتم العثور حتى الآن على أي مؤشرات حيوية منفردة قادرة على تحديد أي نوع من أنواع الخلايا بشكل قاطع. ^{[ 9 ]}

انظر أيضاً

قائمة بأنواع الخلايا البشرية المشتقة من الطبقات الجرثومية

مراجع

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 سيكمان، أ. ف. (2023-08-15). "بيولوجيا الخلايا الجدارية الوعائية" . التطور . 150 ( 16). كامبريدج، إنجلترا. doi : 10.1242/dev.200271 . ISSN 0950-1991 . PMC 10482013. PMID 37642459 .
↑ فوجيموتو أ، أونوديرا هـ، موري أ، إيسوبي ن، ياسودا س، أو هـ، وآخرون . (ديسمبر 2004). "يُقلل عامل نمو بطانة الأوعية الدموية من تغطية الخلايا الجدارية للخلايا البطانية ويُحفز التبرعم بدلاً من الانقسام اللمعي في نموذج تكوين الأوعية الدموية لورم HT1080" . المجلة الدولية لعلم الأمراض التجريبي . 85 (6): 355-364 . doi : 10.1111/j.0959-9673.2004.00404.x . PMC 2517531. PMID 15566432 .
↑ ليفين ب، بيكني م، جبري-مدين س، سوولين ب، لارسون إ، بيتسهولتز س (15 أغسطس 1994). "الفئران التي تعاني من نقص في PDGF B تُظهر تشوهات كلوية وقلبية وعائية ودموية" . الجينات والتطور . 8 (16): 1875-1887 . doi : 10.1101/gad.8.16.1875 . ISSN 0890-9369 . PMID 7958863 .
↑ أبرامسون أ، برلين أ، بابايان هـ، بولين د، شاني م، بيتسهولتز س (يناير 2002). "تحليل استقطاب الخلايا الجدارية إلى الأوعية الدموية الورمية". سيركوليشن . 105 (1): 112-117 . doi : 10.1161/hc0102.101437 . PMID 11772885 .
1 2 أرموليك أ، جينوف ج، بيتسهولتز س (أغسطس 2011). "الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية: منظورات نمائية، وفسيولوجية، ومرضية، ومشاكل، وآفاق" . خلية النمو . 21 (2): 193-215 . doi : 10.1016/j.devcel.2011.07.001 . ISSN 1534-5807 . PMID 21839917 .
1 2 3 4 5 6 ديجك سي جي، نيويبوير في، بي جي واي، شو واي جي، بورجيسر بي، موليجن إي، وآخرون . (يوليو 2015) [1 يوليو 2015]. "الخلية الجدارية المعقدة: وظيفة البريسيت في الصحة والمرض" . المجلة الدولية لأمراض القلب . 190 ( 167–5273 ): 75–89 . دوى : 10.1016/j.ijcard.2015.03.258 . PMID 25918055 – عبر Science Direct.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ميتسوي آر، هاشيتاني إتش (2020). "تزامن نشاط Ca2+ العفوي في الخلايا الجدارية للأوعية الدموية الدقيقة" . مجلة أبحاث العضلات الملساء = نيهون هيكاتسوكين جاكاي كيكانشي . 56 : 1– 18. دوى : 10.1540/jsmr.56.1 . ISSN 0916-8737 . بمك 7132055 . بميد 32249242 .
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 لين أ، بيريس ن ج، داليوال هـ، حكيم م، لي و، غانيش س، وآخرون . (2021-03-08). "الخلايا الجدارية: أهداف علاجية محتملة لربط أمراض القلب والأوعية الدموية والتنكس العصبي" . الخلايا . 10 ( 3): 593. doi : 10.3390/cells10030593 . ISSN 2073-4409 . PMC 7999039. PMID 33800271 .
1 2 3 فانلاندويك إم، هي إل، ماي إم إيه، أندري جيه، أندو كيه، غاوديو إف، وآخرون . (2018-02-14) . "أطلس جزيئي لأنواع الخلايا وتقسيمها في الأوعية الدموية الدماغية". نيتشر . 554 (7693): 475-480 . Bibcode : 2018Natur.554..475V . doi : 10.1038/nature25739 . hdl : 10138/301079 . ISSN 0028-0836 . PMID 29443965. S2CID 205264161 .

[Siekmann_2023-1] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 سيكمان، أ. ف. (2023-08-15). "بيولوجيا الخلايا الجدارية الوعائية" . التطور . 150 ( 16). كامبريدج، إنجلترا. doi : 10.1242/dev.200271 . ISSN 0950-1991 . PMC 10482013. PMID 37642459 .

[Fujimoto_2004-2] فوجيموتو أ، أونوديرا هـ، موري أ، إيسوبي ن، ياسودا س، أو هـ، وآخرون . (ديسمبر 2004). "يُقلل عامل نمو بطانة الأوعية الدموية من تغطية الخلايا الجدارية للخلايا البطانية ويُحفز التبرعم بدلاً من الانقسام اللمعي في نموذج تكوين الأوعية الدموية لورم HT1080" . المجلة الدولية لعلم الأمراض التجريبي . 85 (6): 355-364 . doi : 10.1111/j.0959-9673.2004.00404.x . PMC 2517531. PMID 15566432 .

[3] ليفين ب، بيكني م، جبري-مدين س، سوولين ب، لارسون إ، بيتسهولتز س (15 أغسطس 1994). "الفئران التي تعاني من نقص في PDGF B تُظهر تشوهات كلوية وقلبية وعائية ودموية" . الجينات والتطور . 8 (16): 1875-1887 . doi : 10.1101/gad.8.16.1875 . ISSN 0890-9369 . PMID 7958863 .

[Abramsson_2002-4] أبرامسون أ، برلين أ، بابايان هـ، بولين د، شاني م، بيتسهولتز س (يناير 2002). "تحليل استقطاب الخلايا الجدارية إلى الأوعية الدموية الورمية". سيركوليشن . 105 (1): 112-117 . doi : 10.1161/hc0102.101437 . PMID 11772885 .

[Armulik_2011-5] 1 2 أرموليك أ، جينوف ج، بيتسهولتز س (أغسطس 2011). "الخلايا المحيطة بالأوعية الدموية: منظورات نمائية، وفسيولوجية، ومرضية، ومشاكل، وآفاق" . خلية النمو . 21 (2): 193-215 . doi : 10.1016/j.devcel.2011.07.001 . ISSN 1534-5807 . PMID 21839917 .

[citec9165143-6] 1 2 3 4 5 6 ديجك سي جي، نيويبوير في، بي جي واي، شو واي جي، بورجيسر بي، موليجن إي، وآخرون . (يوليو 2015) [1 يوليو 2015]. "الخلية الجدارية المعقدة: وظيفة البريسيت في الصحة والمرض" . المجلة الدولية لأمراض القلب . 190 ( 167–5273 ): 75–89 . دوى : 10.1016/j.ijcard.2015.03.258 . PMID 25918055 – عبر Science Direct.

[Mitsui_2020-7] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ميتسوي آر، هاشيتاني إتش (2020). "تزامن نشاط Ca2+ العفوي في الخلايا الجدارية للأوعية الدموية الدقيقة" . مجلة أبحاث العضلات الملساء = نيهون هيكاتسوكين جاكاي كيكانشي . 56 : 1– 18. دوى : 10.1540/jsmr.56.1 . ISSN 0916-8737 . بمك 7132055 . بميد 32249242 .

[Lin_2021-8] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 لين أ، بيريس ن ج، داليوال هـ، حكيم م، لي و، غانيش س، وآخرون . (2021-03-08). "الخلايا الجدارية: أهداف علاجية محتملة لربط أمراض القلب والأوعية الدموية والتنكس العصبي" . الخلايا . 10 ( 3): 593. doi : 10.3390/cells10030593 . ISSN 2073-4409 . PMC 7999039. PMID 33800271 .

[Vanlandewijck_2018-9] 1 2 3 فانلاندويك إم، هي إل، ماي إم إيه، أندري جيه، أندو كيه، غاوديو إف، وآخرون . (2018-02-14) . "أطلس جزيئي لأنواع الخلايا وتقسيمها في الأوعية الدموية الدماغية". نيتشر . 554 (7693): 475-480 . Bibcode : 2018Natur.554..475V . doi : 10.1038/nature25739 . hdl : 10138/301079 . ISSN 0028-0836 . PMID 29443965. S2CID 205264161 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

اللغة	العربية (RTL)
روابط موسوعية	30 رابطاً
المصدر الأصلي	ويكيبيديا ↗