Effects of iron and inflammation on astrocytes functions - Woranittha Chaiyana (Chulalongkorn University, 2016)
การสะสมของธาตุเหล็กภายในเซลล์ และการอักเสบเป็นพยาธิสภาพที่มักพบในโรคเสื่อมของระบบประสาท ตัวอย่างเช่น โรคอัลไซเมอร์ และโรคพาร์กินสัน ซึ่งในปัจจุบันสาเหตุที่ทำให้เกิดโรคเสื่อมของระบบประสาทเหล่านี้ยังไม่ทราบแน่ชัด โดยเป็นไปได้ว่ามีปัจจัยหลายชนิดที่ก่อให้เกิดโรคเหล่านี้ การศึกษาในครั้งนี้ มีวัตถุประสงค์เพื่อทดสอบผลของสภาวะที่มีธาตุเหล็ก หรือ pro-inflammatory cytokines หรือ ภาวะที่มีทั้งเหล็กและ pro-inflammatory cytokines ร่วมกัน ต่อการเปลี่ยนแปลงการทำงานของแอสโทรไซต์ ผลจากการศึกษาพบว่า ในสภาวะแวดล้อมที่มีเหล็ก สามารถก่อให้เกิดการสะสมของเหล็กและมีการสะสมของเหล็กเพิ่มมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่อมีเหล็กร่วมกับ cytokines อีกทั้งยังมีผลทำให้เกิดการการเพิ่มขึ้นของสร้างสารอนุมูลอิสระภายในเซลล์ ในขณะเดียวกันพบว่าสภาวะที่มีเหล็กร่วมกับ cytokines มีความสามารถในการยับยั้งการแบ่งตัวของแอสโทรไซต์ นอกจากนี้ผลการทดลองยังแสดงให้เห็นว่าในสภาวะที่มีเหล็กมากทำให้แอสโทรไซต์มีการเปลี่ยนแปลงการแสดงออกของยีนต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมสมดุลธาตุเหล็ก โดยพบว่าแอสไซต์มีการแสดงออกของยีนในการนำเหล็กเข้าเซลล์และเก็บสะสมเหล็กเพิ่มมากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติเมื่อเปรียบกับกลุ่มควบคุม ในขณะที่การแสดงของยีนในการนำเหล็กออกนอกเซลล์มีการลดลงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ และนอกจากนี้ยังพบว่าแอสโทรไซต์มีการเปลี่ยนแปลงการแสดงของยีน GFAP และ vimentin ซึ่งเป็นยีนที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างของเซลล์โดยความเปลี่ยนดังกล่าวนี้แสดงให้เห็นภาวะเริ่มต้นของแอสโทรไซต์ที่กำลังจะเข้าสู่ภาวะถูกกระตุ้น และยิ่งไปกว่านั้นสภาวะที่มีเหล็กร่วมกับ cytokines ยังสามารถกระตุ้นให้แอสโทรไซต์แสดงออกยีนที่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองต่อการอักเสบเพิ่มมากขึ้น ในขณะเดียวกันสภาวะดังกล่าวนี้ยังมีผลทำให้การหลั่งของ cytokines ประกอบด้วย IL-1β, IL-6 และ TNF-a รวมไปถึงการหลั่งของกลูตาเมตจากแอสโทรไซต์เพิ่มมากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุมอีกด้วย จากผลการศึกษาทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นว่า แอสโทรไซต์ในโรคเสื่อมของระบบประสาท อยู่ภายใต้ภาวะเครียดออกซิเดชั่น ซึ่งเป็นไปได้ว่าอาจจะเป็นผลมาจากการที่มีเหล็กสะสมภายในเซลล์ ทำให้แอสโทรไซต์มีการหลั่ง cytokine และกลูตาเมตเพิ่มขึ้น ซึ่งสามารถเป็นอันตรายต่อเซลล์ประสาทได้