عرض مصدر عامل التغذية العصبية المستمد من الدماغ

{{PBB|geneid=627}}

'''عامل التغذية العصبية المستمد من الدماغ''' والذي يعرف أيضا ب'''BDNF''' هو [[بروتين]]<ref name="pmid15518235">{{vcite2 journal | vauthors = Binder DK, Scharfman HE | title = Brain-derived Neurotrophic Factor | journal = Growth Factors | volume = 22 | issue = 3 | pages = 123–31 | date = September 2004 | pmid = 15518235 | pmc = 2504526 | doi = 10.1080/08977190410001723308}}</ref> يكون مشفرا في الإنسان بوساطة ال[[جين]] BDNF (جين عامل التغذية العصبية المستمد من الدماغ).<ref name="pmid2236018">{{vcite2 journal | vauthors = Jones KR, Reichardt LF | title = Molecular cloning of a human gene that is a member of the nerve growth factor family | journal = Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. | volume = 87 | issue = 20 | pages = 8060–4 | date = October 1990 | pmid = 2236018 | pmc = 54892 | doi = 10.1073/pnas.87.20.8060 | url = http://www.pnas.org/content/87/20/8060}}</ref><ref name="pmid1889806">{{vcite2 journal | vauthors = Maisonpierre PC, Le Beau MM, Espinosa R, Ip NY, Belluscio L, de la Monte SM, Squinto S, Furth ME, Yancopoulos GD | title = Human and rat brain-derived neurotrophic factor and neurotrophin-3: gene structures, distributions, and chromosomal localizations | journal = Genomics | volume = 10 | issue = 3 | pages = 558–68 | date = July 1991 | pmid = 1889806 | doi = 10.1016/0888-7543(91)90436-I}}</ref> يعد BDNF عضوا في عائلة ال[[مغذي عصبي|نيوروتروفينات]] من عوامل النمو التي ترتبط ب[[عامل نمو الأعصاب]] القويم. توجد عوامل التغذية العصبية في [[دماغ|الدماغ]] ومحيطه.

توجد [[عوامل التغذية العصبية]] في الدماغ والجهاز العصبي المحيطي. عُزل العامل BDNF لأول مرة من دماغ الخنازير في عام 1982 على يد إيف-آلان باردي وهانس ثونين.

== الوظيفة ==
يؤثر العامل BDNF على بعض عصبونات الجهاز العصبي المركزي والجهاز العصبي المحيطي، ما يساعد على دعم بقاء العصبونات الموجودة، ويعزز نمو وتمايز العصبونات والمشابك الجديدة. ضمن الدماغ، ينشط هذا العامل في [[قرن آمون|الحُصين]] [[قشرة مخية|والقشرة المخية]] [[دماغ أمامي قاعدي|والدماغ الأمامي القاعدي]]، وهي مناطق حيوية للتعلم والذاكرة والتفكير العالي. يوجد العامل BDNF أيضًا في شبكية العين والكليتين والبروستات والعصبونات الحركية والعضلات الهيكلية وفي اللعاب أيضًا.<ref name="pmid19467646">{{استشهاد بدورية محكمة
| عدة مؤلفين = Mandel AL, Ozdener H, Utermohlen V
| عنوان = Identification of pro- and mature brain-derived neurotrophic factor in human saliva
| صحيفة = Archives of Oral Biology
| المجلد = 54
| العدد = 7
| صفحات = 689–95
| تاريخ = July 2009
| pmid = 19467646
| pmc = 2716651
| doi = 10.1016/j.archoralbio.2009.04.005
}}</ref><ref name="pmid19467646" />

إن العامل BDNF مهم [[ذاكرة طويلة الأمد|للذاكرة طويلة الأمد]]. على الرغم من أن الغالبية العظمى من العصبونات في دماغ الثدييات تتشكل قبل الولادة، إلا أن أجزاء من دماغ البالغين تحتفظ بالقدرة على نمو عصبونات جديدة من الخلايا الجذعية العصبية في عملية تعرف باسم [[تخلق النسيج العصبي]]. عوامل التغذية العصبية عبارة عن بروتينات تساعد على تحفيز عملية تخلق النسيج العصبي وضبطها، ويعتبر العامل BDNF من أنشط هذه العوامل. إن الفئران المولودة دون القدرة على تصنيع العامل BDNF تعاني من عيوب في النمو في الدماغ والجهاز العصبي الحسي، وعادة ما تموت بعد الولادة بفترة وجيزة، ما يشير إلى أن BDNF يلعب دورًا مهمًا في التطور العصبي الطبيعي. تشمل التغذية العصبية الهامة الأخرى المرتبطة هيكليًا بالعامل BDNF العامل NT-3 و[[Neurotrophin-4|NT-4]] و[[عامل نمو الأعصاب]].<ref name="pmid18263738">{{استشهاد بدورية محكمة
| عدة مؤلفين = Bekinschtein P, Cammarota M, Katche C, Slipczuk L, Rossato JI, Goldin A, Izquierdo I, Medina JH
| عنوان = BDNF is essential to promote persistence of long-term memory storage
| صحيفة = Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
| المجلد = 105
| العدد = 7
| صفحات = 2711–16
| تاريخ = February 2008
| pmid = 18263738
| pmc = 2268201
| doi = 10.1073/pnas.0711863105
| bibcode = 2008PNAS..105.2711B
| doi-access = free
}}</ref>

يتكون العامل BDNF في [[شبكة إندوبلازمية|الشبكة الإندوبلازمية]] ويُفرز من الحويصلات كثيفة النواة. يربط أنزيم الكاربوكسيببتيداز إي، وقد اقتُرح أن منع هذا الارتباط يتسبب بفقد افتراز العامل BDNF ضمن الحويصلات كثيفة النواة. يمكن للنمط الظاهري [[فأر معطل الجين|لفئران معطلة الجين]] للعامل BDNF أن يكون شديدًا، بما في ذلك معدل الوفيات بعد الولادة. تشمل السمات الأخرى فقدان الخلايا العصبية الحسية التي تؤثر على التنسيق والتوازن والسمع والتذوق والتنفس. تظهر الفئران المصابة بالضربة القاضية أيضًا شذوذًا في المخيخ وزيادة في عدد الخلايا العصبية المتعاطفة.<ref name="pmid8645564">{{استشهاد بدورية محكمة
| عدة مؤلفين = Ernfors P, Kucera J, Lee KF, Loring J, Jaenisch R
| عنوان = Studies on the physiological role of brain-derived neurotrophic factor and neurotrophin-3 in knockout mice
| صحيفة = The International Journal of Developmental Biology
| المجلد = 39
| العدد = 5
| صفحات = 799–807
| تاريخ = October 1995
| pmid = 8645564
| مسار = http://www.intjdevbiol.com/paper.php?doi=8645564
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20220215044843/http://www.ijdb.ehu.es/web/paper.php?doi=8645564 | تاريخ أرشيف = 15 فبراير 2022 }}</ref>

ثبت أن أنواعًا معينة من التمارين البدنية تزيد بشكل ملحوظ (ثلاثة أضعاف) من تخليق BDNF في الدماغ البشري، وهي ظاهرة مسؤولة جزئيًا عن التخلق النسيجي العصبي الناجم عن التمرينات وتحسين الوظيفة الإدراكية. يبدو أن النياسين ينظم تعبير العامل BDNF ومستقبل التروبوميوسين كيناز B أيضًا.<ref name="niacin review 2014">{{استشهاد بدورية محكمة
| عدة مؤلفين = Fu L, Doreswamy V, Prakash R
| عنوان = The biochemical pathways of central nervous system neural degeneration in niacin deficiency
| صحيفة = Neural Regeneration Research
| المجلد = 9
| العدد = 16
| صفحات = 1509–13
| تاريخ = August 2014
| pmid = 25317166
| pmc = 4192966
| doi = 10.4103/1673-5374.139475
}}</ref>

== آلية العمل ==
يربط BDNF على الأقل اثنين من المستقبلات على سطح الخلايا القادرة على الاستجابة لعامل النمو TrkB (أي «المسار B») و LNGFR (مستقبل عامل نمو الأعصاب ضعيف الألفة، المعروف أيضًا باسم p75). قد ينظم أيضًا نشاط العديد من مستقبلات النواقل العصبية، بما في ذلك مستقبلات النيكوتين ألفا-7. ثبت أيضًا أن BDNF يتفاعل مع سلسلة إشارات الريلين. ينخفض التعبير عن الريلين بواسطة [[خلية ريتزيوس-كاخال|خلايا ريتزوس-كاخال]] أثناء التطور تحت تأثير BDNF الذي يقلل بدوره أيضًا من تعبير الريلين في وسط الزرع العصبي.<ref name="ReelinBook">{{استشهاد بكتاب
| مؤلف = Fatemi, S. Hossein
| عنوان = Reelin Glycoprotein: Structure, Biology and Roles in Health and Disease
| صحيفة = Molecular Psychiatry
| المجلد = 10
| العدد = 3
| ناشر = Springer
| مكان = Berlin
| سنة = 2008
| صفحات = 251–7
| isbn = 978-0-387-76760-4
| doi = 10.1038/sj.mp.4001613
| pmid = 15583703
| s2cid = 21206951
}}; see the chapter "A Tale of Two Genes: Reelin and BDNF"; pp. 237–45</ref>

=== TrkB ===
يُرمز مستقبل TrkB بواسطة جين NTRK2 وهو عضو في عائلة مستقبلات من [[كيناز التيروسين|كينازات التيروزين]] التي تشمل TrkA وTrkC. تعتمد عملية الفسفرة الذاتية لـ TrkB على ارتباطه النوعي مع العامل BDNF، وهو عامل عصبي معتمد على النشاط معبر عنه على نطاق واسع ينظم [[لدونة مشبكية|اللدونة المشبكية]] ويختل تنظيمه بعد الإصابة بنقص التأكسج. تنشيط مسار BDNF-TrkB مهم في تطوير الذاكرة قصيرة المدى ونمو العصبونات.<ref name="pmid11399424">{{استشهاد بدورية محكمة
| عدة مؤلفين = Patapoutian A, Reichardt LF
| عنوان = Trk receptors: mediators of neurotrophin action
| صحيفة = Current Opinion in Neurobiology
| المجلد = 11
| العدد = 3
| صفحات = 272–80
| تاريخ = June 2001
| pmid = 11399424
| doi = 10.1016/S0959-4388(00)00208-7
| s2cid = 8000523
}}</ref>

=== LNGFR ===
إن دور مستقبل BDNF الآخر، p75، أقل وضوحًا. في الوقت الذي يتفاعل فيه مستقبل TrkB مع العامل BDNF بطريقة ترابطية نوعية، يمكن لجميع عوامل التغذية العصبية أن تتفاعل مع مستقبل p75. عندما يتنشط المستقبل p75، فإنه يؤدي إلى تنشيط مستقبل [[عامل نووي معزز لسلسلة كابا الخفيفة في الخلايا البائية النشطة|NFkB]]. وبالتالي، قد تؤدي الإشارات العصبية التغذوية إلى تحريض مسار [[استماتة (بيولوجيا)|الاستماتة]] بدلًا من مسارات البقاء في الخلايا التي تعبر عن مستقبلات p75 في غياب مستقبلات Trk. كشفت الدراسات الحديثة أن النظير البروتيني (t-TrkB) لمستقبل TrkB قد يكون بمثابة عامل سلبي سائد لمستقبل المغذي العصبي p75، ما يثبط نشاط p75، ويمنع موت الخلايا المتواسط بالعامل BDNF.<ref name="Bartkowska_2007">{{استشهاد بدورية محكمة
| عدة مؤلفين = Bartkowska K, Paquin A, Gauthier AS, Kaplan DR, Miller FD
| عنوان = Trk signaling regulates neural precursor cell proliferation and differentiation during cortical development
| صحيفة = Development
| المجلد = 134
| العدد = 24
| صفحات = 4369–80
| تاريخ = December 2007
| pmid = 18003743
| doi = 10.1242/dev.008227
| doi-access = free
}}</ref>

== الارتباط بالأمراض ==
أظهرت دراسات مختلفة روابط محتملة بين BDNF وحالات كالاكتئاب، والفصام، واضطراب الوسواس القهري، ومرض الزهايمر، وداء هنتنغتون، ومتلازمة رايت، والخرف، وكذلك فقدان الشهية العصبي والنهام العصبي. يمكن أن تؤدي المستويات المتزايدة من BDNF إلى حدوث تغيير في حالة المكافأة الشبيهة بالاعتماد على الأفيون عندما يُعبر عنها في [[منطقة سقيفية بطنية|المنطقة السقيفية البطنية]] لدى الفئران.<ref name="pmid9581763">{{استشهاد بدورية محكمة
| عدة مؤلفين = Tao X, Finkbeiner S, Arnold DB, Shaywitz AJ, Greenberg ME
| عنوان = Ca2+ influx regulates BDNF transcription by a CREB family transcription factor-dependent mechanism
| صحيفة = Neuron
| المجلد = 20
| العدد = 4
| صفحات = 709–26
| تاريخ = April 1998
| pmid = 9581763
| doi = 10.1016/s0896-6273(00)81010-7
| s2cid = 770523
| doi-access = free
}}</ref>

اعتبارًا من عام 2002، فشلت جميع التجارب السريرية التي تم فيها إيصال العامل BDNF إلى الجهاز العصبي المركزي (سي إن إس) لدى البشر المصابين بأمراض التنكس العصبي المختلفة.

=== فصام ===
تشير مجموعة كبيرة من الأدلة الحديثة إلى وجود صلة بين الفصام والعامل BDNF. نظرًا لأن العامل BDNF بالغ الأهمية لبقاء عصبونات الجهاز العصبي المركزي (سي إن إس) والجهاز العصبي المحيطي (بّي إن إس)، [[تخلق مشبكي|والتخلق المشبكي]] أثناء -وحتى بعد- التطور، فقد تلعب تعديلات BDNF دورًا في التسبب في مرض الفصام. عُثر على العامل BDNF في العديد من مناطق الدماغ ويلعب دورًا مهمًا في دعم تكوين الذكريات. ثبت أن مستويات BDNF mRNA تنخفض في الطبقات القشرية IV وV من [[قشرة الفص الجبهي الظهراني]] لمرضى الفصام، وهي منطقة معروفة بأنها متورطة في الذاكرة العاملة. نظرًا لأن مرضى الفصام غالبًا ما يعانون من ضعف في الذاكرة العاملة، ومع تبين انخفاض تراكيز BDNF mRNA في قشرة الفص الجبهي الظهراني لمرضى الفصام، فمن المحتمل جدًا أن العامل BDNF يلعب دورًا ما في سببية هذا الاضطراب التطوري العصبي للجهاز العصبي المركزي.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة
| عدة مؤلفين = Perreault ML, Jones-Tabah J, O'Dowd BF, George SR
| عنوان = A physiological role for the dopamine D5 receptor as a regulator of BDNF and Akt signalling in rodent prefrontal cortex
| صحيفة = The International Journal of Neuropsychopharmacology
| المجلد = 16
| العدد = 2
| صفحات = 477–83
| تاريخ = March 2013
| pmid = 22827965
| pmc = 3802523
| doi = 10.1017/S1461145712000685
}}</ref>

=== الاكتئاب ===
ثبت أن التعرض للضغط النفسي وهرمون الإجهاد الكورتيكوستيرون يقللان من تعبير العامل BDNF في الفئران، وإذا استمر التعرض، فإن هذا يؤدي إلى ضمور في الحُصين في نهاية المطاف. ثبت حدوث ضمور الحُصين والبنى الحوفية الأخرى لدى البشر الذين يعانون من الاكتئاب المزمن. بالإضافة إلى ذلك، فقد لوحظ أن الفئران المُتناسَلة لتكون متغايرة الزيجوت من ناحية العامل BDNF، ما يقلل من تعبيره، قد أظهرت ضمورًا مماثلًا في الحُصين. هذا يشير إلى وجود صلة مسببة بين تطور الاكتئاب و BDNF. دعمًا لذلك، يعمل الناقل العصبي الاستثاري الغلوتامات، والأنشطة التطوعية، وتقييد السعرات الحرارية، والتحفيز الفكري، والعلاجات المختلفة للاكتئاب كمضادات الاكتئاب على زيادة تعبير العامل BDNF في الدماغ. ثمّة أدلة على أن الأدوية المضادة للاكتئاب تحمي من ضمور الحُصين أو تعكسه.<ref name="Bath_2006">{{استشهاد بدورية محكمة
| عدة مؤلفين = Bath KG, Lee FS
| عنوان = Variant BDNF (Val66Met) impact on brain structure and function
| صحيفة = Cognitive, Affective, & Behavioral Neuroscience
| المجلد = 6
| العدد = 1
| صفحات = 79–85
| تاريخ = March 2006
| pmid = 16869232
| doi = 10.3758/CABN.6.1.79
| doi-access = free
}}</ref>

=== مرض الزهايمر ===
أظهر تحليل ما بعد الوفاة انخفاض تراكيز العامل BDNF في أنسجة دماغ الأشخاص المصابين بمرض الزهايمر، على الرغم من أن طبيعة الصلة ماتزال غير واضحة. تشير الدراسات إلى أن عوامل التغذية العصبية لها دور وقائي ضد سمية [[ببتيد بيتا النشواني]].

=== الصرع ===
رُبط الصرع أيضًا [[تعدد الأشكال (علم الأحياء)|بتعدد الأشكال]] في العامل BDNF. بالنظر إلى الدور الحيوي للعامل BDNF في تطوير معالم الدماغ، يمكن للعامل BDNF أن يمتلك مجال تأثير واسع على تطور أمراض الأعصاب. من المعروف أن مستويات كل من BDNF mRNA وBDNF يتم [[تنظيم بالإنقاص وتنظيم بالزيادة|تنظيمها بالزيادة]] في حالات الصرع. ينظم العامل BDNF انتقال المشابك الاستثاري والتثبيطي عن طريق تثبيط تيارات ما-بعد-المشبك المتواسطة بمستقبلات الغابا. تعتبر هذه آلية محتملة لعملية التنظيم بالزيادة المرصودة.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة
| عدة مؤلفين = Terracciano A, Piras MG, Lobina M, Mulas A, Meirelles O, Sutin AR, Chan W, Sanna S, Uda M, Crisponi L, Schlessinger D
| عنوان = Genetics of serum BDNF: meta-analysis of the Val66Met and genome-wide association study
| صحيفة = The World Journal of Biological Psychiatry
| المجلد = 14
| العدد = 8
| صفحات = 583–89
| تاريخ = December 2013
| pmid = 22047184
| pmc = 3288597
| doi = 10.3109/15622975.2011.616533
}}</ref>

== روابط خارجية ==
* {{استشهاد ويب | مسار = http://www.alzforum.org/res/for/journal/cotman/default.asp | عنوان = BDNF and Alzheimer's Disease—What's the Connection? | مؤلف = Cotman CW, Berchtold NC | وصلة مؤلف = | تاريخ = 28 January 2004| عمل = Alzforum: Live Discussions | ناشر = Alzheimer Research Forum | صفحات = | مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20120513115032/http://www.alzforum.org/res/for/journal/cotman/default.asp | تاريخ أرشيف = 2012-05-13| اقتباس = | تاريخ الوصول = 21 August 2008}}
* {{استشهاد ويب | مسار = http://hdlighthouse.org/see/research/bdnf.htm | عنوان = Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) | مؤلف = Patten-Hitt E | وصلة مؤلف = | تاريخ = 14 June 2001 | عمل = Sciencexpress | ناشر = The HDLighthouse, Huntingtons Disease: Information and Community | صفحات = | مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20110407044636/http://hdlighthouse.org:80/see/research/bdnf.htm | تاريخ أرشيف = 2011-04-07| اقتباس = | تاريخ الوصول = 21 August 2008}}
* {{استشهاد ويب | مسار = http://www.telegraph.co.uk/earth/main.jhtml?view=DETAILS&grid=&xml=/earth/2007/10/18/scistress118.xml | عنوان = Brain scans 'could reveal mental strength' | مؤلف = Highfield R | وصلة مؤلف = | تاريخ = 18 October 2007 | عمل = Science | ناشر = Telegraph.co.uk | صفحات = | مسار أرشيف =  https://web.archive.org/web/20080531211447/http://www.telegraph.co.uk/earth/main.jhtml?view=DETAILS&grid=&xml=/earth/2007/10/18/scistress118.xml <!-- Bot retrieved archive -->|تاريخ أرشيف=31 May 2008| اقتباس = Low BDNF activity promotes resilience | تاريخ الوصول = 21 August 2008}}

== المراجع ==
{{مراجع}}
{{معرفات مركب كيميائي}}

{{عوامل التغذية العصبية}}
{{اضطراب وسواسي قهري}}
{{مصادر طبية}}
{{شريط بوابات|الكيمياء الحيوية|طب|علم الأحياء الخلوي والجزيئي|علم وظائف الأعضاء|علوم عصبية}}

[[تصنيف:بروتينات بشرية]]
[[تصنيف:جينات على كروموسوم 11]]
[[تصنيف:عوامل تغذية عصبية]]
[[تصنيف:عوامل نمو]]
[[تصنيف:مواد منافسة لمستقبل TrkB]]
[[تصنيف:نماء عصبي]]
[[تصنيف:هرمونات ببتيدية]]
[[تصنيف:وسواس قهري]]