РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Новорожденные нейроны: Кто быстрее, тот умнее

Исследуя механизмы образования новых нейронов, ученые выяснили, что «обучить старую собаку новым фокусам» вполне возможно. Ну, если не собаку, то, по крайней мере, мышь.
Новорожденные нейроны: Кто быстрее, тот умнее

С момента рождения мозг теряет множество нервных клеток, и этот процесс продолжается на протяжении всей жизни. Большинство нейронов формируются еще в утробе матери, и после рождения немалое их количество вырождается. Однако некоторые клетки способны делиться даже в зрелом возрасте — по крайней мере, в мозге мышей. По мнению исследователей из Института иммунобиологии им. Макса Планка во Фрайбурге, существуют некоторые типы нейронных стволовых клеток, способные создавать новые нейроны. Тогда как в молодом организме они постоянно делятся, у взрослых животных большинство этих клеток остаются в «спящем» состоянии. Тем не менее процесс воспроизводства нейронов может возобновиться, например, при повышенной физической активности или в случае эпилептических припадков. Это справедливо для мышей, но также может относиться и к людям, так как способные к делению клетки присутствуют и в человеческом мозге.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Говоря «Старую собаку новым фокусам не научишь», мы имеем ввиду частичную утрату способности усваивать новую информацию, приходящую с возрастом. Однако нейронные стволовые клетки, находящиеся в гиппокампе (отделе головного мозга, который играет ключевую роль в процессах обучения и запоминания), могут производить нервные клетки на протяжении всей жизни.

Опыты на мышах показали, что новые нейроны встраиваются в нейронную сеть головного мозга и оказывают значительное влияние на способность к обучению. Тем не менее темпы образования новых клеток снижаются с возрастом, и причины этого до настоящего времени были неизвестны.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Исследователям удалось выявить различные популяции нейронных стволовых клеток и показать, что в гиппокампе существуют активные и спящие (неактивные) стволовые клетки. «У молодых мышей стволовые клетки делятся в четыре раза чаще, чем у старых. При этом число этих клеток у старых животных лишь не намного меньше. Таким образом, нейронные стволовые клетки никуда не пропадают с возрастом, а остаются в резерве», ?- объясняет Вердон Тейлор (Verdon Taylor) из Института Макса Планка.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Факторы, влияющие на возобновление деления спящих клеток, еще недостаточно изучены. Однако возможно, что существует способ заставить их активизироваться. Ученые обнаружили большее количество новых нейронов в мозге физически активных мышей по сравнению с их малоподвижными собратьями. Патологическая активность мозга, например, эпилептический приступ, также вызывает усиленное деление нейронных стволовых клеток.

Различные популяции стволовых клеток легко различимы под микроскопом. В первую группу входят клетки, которые расположены перпендикулярно поверхности гиппокампа. Большинство из этих радиальных клеток неактивны. В противоположность им, более 80% горизонтальных стволовых клеток (ориентированных параллельно поверхности гиппокампа) постоянно формируют новые нейроны; оставшиеся 20% являются спящими, но периодически способны активизироваться. Все горизонтальные клетки объединяет наличие активных генов NOTCH, RBP-J и Sox2.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Радиальные и горизонтальные стволовые клетки отличаются не только расположением, они также по-разному реагируют на раздражители. Когда животное физически активно, некоторые радиальные стволовые клетки переходят в активное состояние и начинают делиться, тогда как на горизонтальные физическая активность влияет незначительно. В случае эпилептического приступа, напротив, преимущественно активизируются горизонтальные клетки.

Возможно, что нейронные стволовые клетки проявляют себя не только в мозге мышей. Присутствие нейронов, сформировавшихся на протяжении жизни, также обнаруживается и в гиппокампе человека. Поэтому ученые предполагают, что группы активных и спящих стволовых клеток присутствуют и в человеческом мозге. Они предполагают провести дальнейшие исследования взаимосвязи образования новых нейронов и появления эпилептических приступов, а также возможностей использования этих знаний для лечения различных повреждений мозга и таких состояний как, например, болезнь Альцгеймера.

Загрузка статьи...