Ученые разрабатывают новый метод «штрих-кода» для определения критических типов клеток в мозге

By Алина Игнатенко No comments

Ученые разрабатывают новый метод В то время как мозг состоит из двух типов клеток, глии, как правило, уделяют гораздо меньше внимания их роли в функционировании мозга и болезням, чем более знаменитым нейронам. Но ученые уже более века знают, что особые типы глиальных клеток являются неотъемлемыми компонентами нервно-мышечных соединений или синапсов — точек контакта между нейронами и мышцами, которые позволяют мозгу контролировать движения.

Несмотря на важность глиальных клеток для правильного формирования, поддержания и восстановления синапсов по всей нервной системе, неспособность отличить определенные глиальные клетки в синапсах от разнообразной общей популяции глиальных клеток была серьезной проблемой в продвижении и восстановлении нормальная функция нервной системы после травм, заболеваний и в пожилом возрасте.

Новое открытие, подробно описанное в исследовании 25 июня в журнале eLife, может изменить это.

Команда, возглавляемая Грегорио Вальдесом, доцентом молекулярной биологии, клеточной биологии и биохимии в Университете Брауна, определила важные молекулы для изучения и манипулирования определенными глиальными клетками, неотъемлемой частью синапсов.

«Это открытие послужит трамплином для решения фундаментальных вопросов и разработки анализов для ускорения открытия терапевтических средств, предназначенных для сохранения и восстановления нормальной функции нейронных цепей», — сказал Вальдес, который связан с новым Центром трансляционной нейронауки. созданный Институтом науки о мозге им. Карни в Брауне и Институтом трансляционных наук им. Брауна.

Исследование показывает, что важный подтип глии, известный как клетки Шванна и расположенный в нервно-мышечных синапсах, является единственными клетками в мышцах, экспрессирующими две специфические молекулы. Эти молекулярные маркеры обеспечивают высокоспецифичный глиальный «штрих-код», говорит Вальдес, который идентифицирует жизненно важный клеточный подтип.

«Это означает, что мы можем наконец выяснить, как все три клеточных компонента синапса — нейроны, мышцы и глия — общаются друг с другом», — сказал Вальдес. «Теперь у нас есть уникальный и важный инструмент для идентификации этого критического компонента синапса. Это важно для того, чтобы знать, когда и где нужно ориентироваться, чтобы обеспечить правильное функционирование синапсов».

Вальдес говорит, что новый инструмент штрих-кода проложит путь для будущих исследований, в том числе по нервно-мышечным заболеваниям, таким как боковой амиотрофический склероз (БАС) и мышечная атрофия позвоночника (СМА). Ученые могут использовать молекулярные маркеры, чтобы исследовать роль синаптической глии в восстановлении нервно-мышечного синапса после повреждения, дегенерации во время нормального старения и прогрессирования нервно-мышечных заболеваний.

Он также ожидает, что подобный подход покажет синаптические глиальные клетки, расположенные в синапсах между парами нейронов в мозге.

«В то время как нашим основным направлением был нервно-мышечный синапс, мы также собрали первоначальные доказательства того, что синаптические глиальные клетки в мозге могут быть помечены и нацелены с использованием того же подхода», — сказал он. «Если это правда, это открытие может иметь огромное значение для лечения множества состояний мозга, в том числе связанных с ухудшением когнитивных функций вследствие нормального старения и болезни Альцгеймера».

Добавить комментарий