نقش سیستم ایمنی در افسردگی
بک براکمن، میدانست که سیستم ایمنی بهنوعی در افسردگی نقش دارد. او ضمن یادآوری نخستین فعالیتهایش در حوزه روانداروشناسی پیشگیرانه، این پرسش را مطرح کرد:
«اگر سلولهای ایمنی را از موشهای تحت استرس و مبتلا به «افسردگی» به موشهای جدید منتقل کنیم، آیا این انتقال موجب بروز علائم افسردگی در آنها میشود؟ آیا آنها دچار اضطراب خواهند شد؟»
این پرسشی بود که براکمن و همکارانش در مؤسسه ملی سلامت روان مطرح کردند. چیزی که آنها کشف کردند، غیرمنتظره بود. بهجای مشاهده انتقال رفتار، سلولهای ایمنی موشهای تحت استرس مزمن باعث بهبود علائم افسردگی و اضطراب در موشهای گیرنده شدند. این مطالعه مسیر جدیدی را برای داروهای ضدافسردگی گشود که از استرس محافظت میکنند؛ مسیری جذاب، چرا که بسیاری از بیماریهای مزمن تا حد زیادی غیرقابل درمان هستند و درمانهای موجود صرفاً علائم را سرکوب میکنند، نه اینکه درمان قطعی یا پیشگیرانهای ارائه دهند.
نقش سیستم ایمنی در بیماریهای روانی
براکمن گفت:
«ما برای اختلالات روانی، تشخیصهای مبتنی بر زیستشناسی نداریم. شواهد نوظهور زیادی وجود دارد که نشان میدهد بسیاری از بیماریهایی که آنها را در دسته بیماریهای روانی قرار میدهیم، در واقع یا منشأ ایمنی دارند یا دارای محرکهای ایمنی هستند.»
امروز، براکمن و همکارانش از جذب ۱۵ میلیون دلار سرمایه بشردوستانه برای Imprint Labs خبر دادند؛ شرکتی غیرانتفاعی که هدف آن رمزگشایی حافظه سیستم ایمنی برای درک بیماریهای مزمنی مانند کووید طولانی، اختلالات روانی و زوال عقل است. این استارتآپ مستقر در نیویورک، با بازسازی تاریخچه ایمنی بدن، اهداف درمانی جدیدی شناسایی خواهد کرد؛ رویکردی که تیم آن را «ایمونولوژی پزشکی قانونی» مینامد.
ایمونولوژی پزشکی قانونی
با توجه به اینکه تحقیقات درباره بیماریهای مزمن اغلب به مطالعات بالینی طولی و آیندهنگر متکی هستند که ممکن است دههها به طول بینجامند، Imprint قصد دارد با بهرهگیری از ایمونولوژی با توان عملیاتی بالا، توالییابی تکسلولی و قدرت محاسباتی، پژوهشهای مرتبط با بیماریهای مزمن را قابلپیگیریتر کند تا بتواند فضای گسترده سیستم ایمنی را در مقیاسی وسیع، بدون نیاز به استخدام گروههای منابعبر، مورد بررسی و درک قرار دهد. براکمن نقش مدیرعامل Imprint را بر عهده خواهد داشت. بنیانگذاران این شرکت نمایندگانی از دانشگاه کلمبیا، Cornell Tech و بیمارستان Mount Sinai هستند. براکمن میگوید که اگرچه تیم فعلی کمی بیش از دوازده نفر را شامل میشود، Imprint بهطور فعال در حال جذب نیرو است.
شرکت Imprint
Imprint یک سازمان تحقیقاتی متمرکز (FRO) است که توسط Convergent Research، یک مرکز رشد سرمایهگذاریهای بشردوستانه، پشتیبانی میشود. در چهار سال گذشته، Convergent از بیش از ۳۰ فرد و مؤسسه مختلف حمایت مالی دریافت کرده است. به FROها معمولاً یک بازه زمانی محدود، معمولاً پنج سال، داده میشود تا بهجای انجام تحقیقات باز و نامحدود، به دنبال «نقاط عطف فنی از پیش تعیینشده و قابلاندازهگیری» باشند. علاوه بر این، FROها موظفاند که بهطور فعال کالاهای عمومی تولیدشده توسط خود را در دنیای واقعی منتشر و مستقر کنند؛ امری که میتواند از طریق دادهها و ابزارهای متنباز محقق شود، برخلاف بسیاری از نهادهای انتفاعی که منابع اختصاصی را محرمانه نگه میدارند.
آدام ماربلسون، یکی از بنیانگذاران و مدیرعامل Convergent Research، گفت:
«پروندهی ایمنی، یک سیستم قدرتمند است که ما هنوز توانایی خواندن کامل آن را نداریم، و آزمایشهای علمی ما اغلب در بررسی علل ریشهای و مکانیسمهای بیماریهای مزمن، ناکارآمد عمل میکنند. محققان به ابزارهای بهتری نیاز دارند و به همین دلیل است که تلاش تیم درخشان Imprint برای پر کردن این شکاف حیاتی در درک ایمونولوژیکی ما بسیار هیجانانگیز است.»
اثر انگشت ایمنی
سیستم ایمنی، علاوه بر اینکه نقش ارتشی دفاعی را ایفا میکند، همچون بایگانیای نیز عمل میکند که حافظه یا اثری از تهدیداتی را که با آنها مواجه شده—از جمله آلرژیها، عفونتها، بیماریهای خودایمنی، سرطان و سموم—در سلولهای ایمنی ذخیره میسازد. به گفتهی دکتر ویکتور گریف، یکی از بنیانگذاران و مدیر بخش ایمونولوژی محاسباتی در Imprint، هر فرد دارای یک “اثر انگشت ایمنی” منحصربهفرد است که با ترکیب متنوعی از سلولهای ایمنی تطبیقی B و T مشخص میشود؛ سلولهایی که قادرند عوامل بیماریزا و سلولهای غیرطبیعی را شناسایی، خنثی و نابود کنند.
سلولهای سیستم ایمنی
میلیاردها گیرنده سلول B میتوانند بهصورت همزمان در یک فرد وجود داشته باشند. این تنوع از طریق فرآیندهای نوترکیبی V(D)J حاصل میشود، جایی که سلولهای T و B بهطور تصادفی بخشهای مختلف ژن را برای ساخت گیرندههای منحصربهفرد ترکیب میکنند. همچنین، هایپرموتاسیون سوماتیک در گیرندههای سلولهای B رخ میدهد، به طوری که این گیرندهها دچار جهشهای نقطهای میشوند تا میل ترکیبی و اختصاصی بودن آنتیبادیها را بهینه کرده و پاسخ ایمنی را تقویت کنند. گریف میگوید:
«همپوشانی بسیار کمی میان گیرندههای ایمنی در افراد مختلف وجود دارد. بنابراین یافتن الگوهای بیماری دشوار است، زیرا عملاً شما دائماً در حال مقایسه سیب با پرتقال هستید.»
در همین راستا و برای مطالعه بیشتر در مورد آنتیبادیها پیشنهاد میکنیم پست “کتابخانه قابل توسعه از توالیهای آنتیبادی انسانی” را هم مطالعه کنید.
رابطه عفونت و بیماریهای خودایمنی
Imprint بهطور خاص بهدنبال کشف رابطه علی میان عفونت و بیماریهای خودایمنی است—رابطهای که از آن با عنوان «trigger-target» یاد میشود. این هدف با ترکیب اطلاعات عملکردی اتصال گیرندهها با دادههای توالییابی سلولهای ایمنی دنبال میشود. این حوزه یکی از شکافهای فعال در علم ایمونولوژی به شمار میرود، چرا که بیشتر پایگاههای داده گیرندههای ایمنی عمومی، فاقد حاشیهنویسی اتصال آنتیژن هستند. رمزگشایی از این روابط میتواند مسیرهای نوینی را برای شناسایی سریع اهداف بیماری فراهم کند. گریف تأکید میکند:
«ما با گیرندههای ایمنی زیادی روبهرو هستیم که تنها یک یا دو اسید آمینه با یکدیگر تفاوت دارند. در حالیکه تفاوت توالی آنها بسیار ناچیز است، تفاوت در آنچه که به آن متصل میشوند میتواند بسیار قابلتوجه باشد.»
راهاندازی خط تولید دادههای antigen annotation
با نگاهی به آینده، نخستین گامهای Imprint پس از آغاز به کار، راهاندازی خط تولید دادههای حاشیهنویسیشده آنتیژن شرکت خواهد بود. این تیم همچنین در حال توسعه و آزمون مجموعه ابزارهای محاسباتی خود در حوزه بیماریهای خودایمنی و نوروسایکایاتریک (روان–عصبی) است تا اثبات مفهومی برای روابط هدف–ماشه ایجاد کند. براکمن میگوید:
«Imprint در حال توسعه ابزارهایی برای تأثیرگذاری واقعی است؛ جایی که نتایج نوآورانه، محققان را تشویق میکند تا روی زمینههایی مانند اختلالات روانپزشکی سرمایهگذاری کنند—حتی اگر این نتایج بهسرعت منجر به شناسایی یک هدف درمانی قابل توسعه نشوند.»
در راستای همین مأموریت، این شرکت قصد دارد فناوریهای توسعهیافته خود را برای استفادهی عمومی و گسترده در دسترس قرار دهد.
سوالات متداول
1. چه ارتباطی بین سیستم ایمنی و افسردگی وجود دارد؟
شواهد نشان میدهند که برخی اختلالات روانی، از جمله افسردگی، میتوانند منشأ یا محرکهای ایمنی داشته باشند و صرفاً محدود به مغز نباشند.
۲. یافته غیرمنتظره مطالعه براکمن چه بود؟
انتقال سلولهای ایمنی از موشهای تحت استرس، بهجای القای افسردگی، باعث کاهش علائم افسردگی و اضطراب در موشهای گیرنده شد.
۳. هدف اصلی شرکت Imprint Labs چیست؟
رمزگشایی «حافظه سیستم ایمنی» برای شناسایی مکانیسمهای بیماریهای مزمن مانند افسردگی، کووید طولانی و بیماریهای خودایمنی، با استفاده از دادههای تکسلولی و ابزارهای محاسباتی.

