Вчені розібралися з молекулярним механізмом мієлінізації аксонів
Останній перегляд: 23.04.2024
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Вчені розібралися з молекулярним сигнальним механізмом, що дає старт нарощуванню «електроізоляції» нейронів. Вона, в свою чергу, благотворно впливає на здатності центральної нервової системи (ЦНС), зокрема головного мозку.
Досвід з нейронами миші провели дослідники з системи американських національних інститутів охорони здоров'я (NIH). Головна мета була - дізнатися, як робота нейронів відбивається на зростанні їх ізолюючої оболонки і що дає сигнал такого зростання? Вірніше, звичайно, оболонки не тіла нейронів, а аксонів - цих довгих відростків нервових клітин, які мають «повідомлення» до інших клітин.
Відомо, що за формування мієлінової оболонки аксонів в ЦНС відповідають сусідами клітини - олігодендроціти. Виробляється ними мієлін накручується на аксон і виступає в ролі «електричної ізоляції кабелю». При цьому наявність такої оболонки (миелинизация) збільшує швидкість проходження нервового імпульсу на порядок.
Цей процес в ЦНС і мозку людини найбільш інтенсивно йде з народження і приблизно до 20 років, коли людина послідовно вчиться тримати голову, ходити, говорити, міркувати логічно і так далі. Навпаки, при ряді захворювань (типу розсіяного склерозу) мієлінові оболонки аксонів руйнуються, що погіршує роботу мозку і ЦНС.
Розуміння механізму запуску миелинизации допомогло б в розробці ліків від таких хвороб, в продовження активної молодості.
У серії експериментів з нейронами в чашці Петрі біологи з США встановили наступне. Первинним сигналом до мієлінізації є електрична активність самого нейрона. Чим вона вища, тим більше він отримає мієліну.
В процесі електричної стимуляції культивовані нервові клітини випускали нейромедіатор - глутамат. Він був закликом для олигодендроцитов, поміщених в ту ж середу. Останні формували точки контакту з аксонів, приймалися обмінюватися з ним хімічними сигналами і, врешті-решт, починали закривати його мієлінової оболонкою.
При цьому ізоляції навколо того чи іншого аксона нервової клітини практично не утворювалося, якщо аксон ні електрично активним. Аналогічно процес геть буксував, якщо вчені штучно блокували в нейроні викид глутамату, передає Medical Xpress.
Виходить, що потужну миелиновую ізоляцію в мозку отримують найбільш активні аксони, що дозволяє їм далі працювати ще ефективніше. І важливу роль в цьому процесі відіграє сигналізатор глутамат. (Результати роботи опубліковані в Science Express.)
[