Вперше вчені змогли побачити, як мертві нейрони виводяться з мозку
Вперше вчені зафіксували зображення мозку, які усувають мертві нейрони.
Відомо, що в мозку ссавців, включаючи людей, існує система видалення відходів, яка запобігає застряганню мертвих і токсичних нейронів на біологічних шляхах. Зараз вченим вдалося вперше зафіксувати зображення процесу елімінації в лабораторних дослідженнях, проведених на мишах.
Досі мало відомо про те, як усуваються мертві нейрони і як мозок реагує на них. Через це нові дослідження можуть стати важливим кроком у висвітленні цих таємниць, хоча не було підтверджено, що у людини мозок функціонує точно так само, як і у мишей.
"Це вперше спостерігається в мозку живого ссавця", - заявив невролог Хайме Грутцендлер з Єльської медичної школи в Коннектикуті, цитований Science Alert.
Роль гліальних клітин у елімінації мертвих нейронів
У своєму дослідженні вчені зосередили увагу на гліальних клітинах, які, серед іншого, відіграють роль в очищенні залишків нейронів.
Вчені використовували техніку, яка називається 2Phatal, для націлювання на одну клітину мозку для апоптозу (загибелі клітини) у миші, а потім слідували шляхом гліальних клітин за допомогою флуоресцентних маркерів.
"Тоді ми це просто помітили. Ми можемо дуже чітко показати, що саме відбувається, і зрозуміти процес ", - сказав невролог Хайме Грутцендлер.
Показано, що три типи гліальних клітин - мікроглія, астроцити та клітини NG2 - беруть участь у високоскоординованому процесі видалення клітин, який усуває не тільки мертвий нейрон, але й будь-які шляхи до решти мозку.
Дослідники помітили, що мікроглія ковтає тіло нейронів та його основні гілки (дендрити), тоді як астроцити націлені на менші сполучні дендрити. Вони підозрюють, що NG2 може допомогти запобігти поширенню залишків мертвих клітин.
Клітини мозку спілкуються між собою, щоб усунути нейронні відходи
Ще цікавішим є той факт, що їм вдалося довести, що якщо тип гліальної клітини з якоїсь причини сумує за мертвим нейроном, інші типи клітин беруть на себе її роль у процесі видалення відходів з мозку. Вчені припускають, що існує певний тип зв'язку між гліальними клітинами.
У той же час дослідники виявили, що у випадку з літніми мишами їх мозок менш ефективно елімінував мертві нейронні клітини, навіть якщо гліальні клітини знали про існування залишків.
Ці висновки можуть стати важливим кроком у створенні методів лікування занепаду мозку та вікових неврологічних розладів або певних травм голови, коли ще раз стане відомо про те, як має працювати очищення мозку. Вчені також могли б краще діагностувати ці стани.
"Клітинна смерть дуже поширена при захворюваннях головного мозку", - сказала невролог Ейєємісі Даміса з Єльської медичної школи. "Розуміння процесу може надати інформацію про те, як підходити до загибелі клітин у пораненому мозку, від травми голови до інсульту та інших станів", - сказав невролог.
Дослідження було опубліковане в Science Advances.