Зміни, які відбуваються в нашому мозку, не завжди мають прямий вплив на його функціонування; іноді вони можуть призводити до наслідків для всього організму. Нещодавно дослідники виявили, як надійні помічники наших нейронів реагують на появу певних порушень і намагаються з ними впоратися.
Нейрони, які є основними елементами мозку, привертають найбільшу увагу в наукових дослідженнях та суспільстві. Проте їхня діяльність неможлива без підтримки вірних партнерів – гліальних клітин. Ці клітини виконують важливу роль: вони забезпечують нейрони необхідними поживними речовинами, видаляють відходи та захищають їх від ушкоджень. Нещодавно дослідники виявили новий метод, що дозволяє виявляти ушкодження нейронів і реагувати на них, сприяючи відновленню уражених ділянок, повідомляє Rockefeller University.
У Фокус.Технології запустили власний Telegram-канал! Підписуйтеся, щоб бути в курсі актуальних та захоплюючих новин з наукового світу!
Дослідження, опубліковане в журналі Nature Communications, показало, що два важливих білки допомагають гліальним клітинам стежити за крихітними волоскоподібними структурами, званими віями, які розташовуються на нервових закінченнях. Це відкриття може допомогти дослідникам зрозуміти хвороби, спричинені дефектами цих війок, такі як полікістоз нирок.
Нейрони спілкуються за допомогою двох основних частин -- аксонів, які посилають сигнали, і дендритів, які їх приймають. Деякі дендрити використовують вії для виявлення запахів, світла та інших сигналів. Хоча вчені вже не раз вивчали, як гліальні клітини дбають про аксони, вони не приділяли багато часу тому, як ці клітини-помічники захищають дендрити та їхні вії. Оскільки проблеми з ними пов'язані із захворюваннями, дослідники вирішили дізнатися більше про ці процеси.
"Раніше ми майже нічого не знали про те, як взаємодіють гліальні клітини та дендрити, але їхня роль є такою ж важливою, як і у аксонів", – зазначає Шай Шахам, один із авторів дослідження, проведеного в Рокфеллерівському університеті. Для того щоб розкрити цю тему, вчені звернулися до вивчення мікроскопічних черв'яків, відомих як C. elegans. Ці організми широко використовуються в наукових експериментах через їхню просту та добре досліджену анатомію. На відміну від людських клітин, у них війки присутні лише на кінцях дендритів, що спрощує моніторинг процесів, які відбуваються, коли гліальні клітини втрачають свою функцію.
"Досліджуючи нематод, ми змогли виявити унікальні взаємозв'язки між дендритами та гліальними клітинами," - зазначає провідна авторка дослідження Кетрін Варандас. Науковці застосували інноваційні технології для редагування генів черв'яків, моніторингу їхніх клітин за допомогою світлових маркерів і дослідження реакцій глії на ушкодження війок. В ході експериментів було встановлено, що клітини здатні відчувати пошкодження війок і відповідають на це, накопичуючи захисні білки та змінюючи свою активність.
Ключову роль у цьому відіграють два білки -- DGS-1 у нейронах і FIG-1 у гліальних клітинах. При зміні цих білків гліальні клітини реагують як на пошкодження, навіть якщо вії в порядку. Це відкриття може допомогти вченим зрозуміти аналогічні процеси у людини. Оскільки у багатьох тварин, включно з людьми, органи чуття залежать від війок, ці висновки можуть бути застосовні не тільки до черв'яків.
Науковці прагнуть дослідити гліальні клітини ссавців, що може відкрити нові горизонти в лікуванні захворювань, пов'язаних із ушкодженням війок. Дисфункція війок асоціюється з такими серйозними недугами, як полікістоз нирок, яким страждає понад 600 тисяч людей лише в США.
Раніше видання "Фокус" повідомляло, що науковці виявили неочікувану вигоду від денного сну. Дослідження показали, що короткий відпочинок впродовж дня може значно підвищити уважність та пам'ять, а також допомогти у запобіганні серйозним захворюванням.
Також Фокус писав про виявлення вченими нових винуватців розвитку хвороби Альцгеймера. Глибоко в нашому мозку мешкають клітини, покликані захищати його, але, схоже, вони ведуть подвійне життя і можуть стати причиною виникнення недуги.
#Організм #Нейрон #Білок #Мозок #Природа (газета) #Поживна речовина #Клітина (біологія) #Джин. #Спати. #Хвороба Альцгеймера #Запах. #Дендрит #Гліє. #Черв'як. #Аксоне. #Університет Рокфеллера #Нирка. #Сенсорна нервова система #Caenorhabditis elegans #Нематода #Ссавець
