Nové poznatky mohou pomoci porozumět neurologickým poruchám

Vědci vědí, že klíč k odblokování neurologických poruch začíná úplným pochopením toho, jak jsou neurony generovány a udržovány.

Nový objev v tajném životě neuronů dokázal překvapit vědce z Neurologického výzkumného ústavu Jana a Dana Duncana v Texaské dětské nemocnici a Baylor College of Medicine.

Jejich nálezy ukazují, že životní cyklus dětských neuronů hipokampu nebyl takový, jak se dříve myslelo.

Ve skutečnosti velmi brzy po narození, během 1 až 4 dnů života, dosáhnou novorozené buňky kritického stadia, kdy mnoho z nich zemře apoptózou, přirozenou smrtí buněk. Studie dále ukázala, že tyto mrtvé buňky jsou odstraněny poměrně rychle.

Studie představuje novou cestu pro budoucí výzkum týkající se procesu, kterým jsou generovány neurony.

"Před lety vědci věřili, že jsme se narodili pouze s určitým počtem neuronů, které nám vydrží po celý život, ale brzy jsme zjistili, že nové se také produkují v dospělosti." Náš současný výzkum je zaměřen na životní cyklus těchto neuronů, “uvedla Amanda Sierra Saavedra, postdoctorální spolupracovnice v pediatrické neurologii na NRI / BCM.

Místem, kde se tyto nové neurony generují, je hipokampus, oblast mozku spojená s učením a pamětí. Proto by rozhodující procesy odhalené nahlášenými nálezy mohly velmi dobře hrát roli v učení a paměti, stejně jako v poruchách, které ovlivňují hipokampus, dodala Sierra Saavedra.

Ona a její tým pod vedením Maletic-Savatic, odborného asistenta pediatrie-neurologie na NRI / BCM, byli schopni určit a sledovat každý nový neuron pomocí BrdU (Bromodeoxyuridin). BrdU je syntetika, kterou lze začlenit do nově syntetizované DNA dělících se buněk a umožňuje vědcům sledovat životní cyklus novorozené buňky.

"Zjistili jsme dvě kritická období, kdy novorozené buňky podstoupily apoptózu a většina buněk zemřela jeden až čtyři dny po narození," řekla Sierra Saavedra. "Je to mnohem dříve, než jsme si původně mysleli." Byli jsme úplně zmateni, když jsme zjistili, že mnoho buněk umírá téměř okamžitě po narození. “

Když vědci dokázali tyto buňky sledovat, brzy zjistili, že „čištění“ neboli fagocytóza začala těsně po buněčné smrti. Buňky mikroglie, které jsou imunitním obranným systémem mozku, překonávají mrtvé buňky, ničí je a nezanechávají po sobě téměř žádné stopy, že by vůbec existovaly.

"Tento proces probíhá rychle, efektivně a bez jakéhokoli rušení, což naznačuje, že mikroglie hrají důležitou roli při udržování správných funkcí neurogenního procesu," řekla Sierra Saavedra.

"Pokud je to přerušeno genetickými, environmentálními, toxickými nebo imunologickými poruchami nebo z jakéhokoli jiného důvodu, pak věříme, že by se mohly objevit určité nemoci a poruchy."

Tato zjištění představují klíčové znalosti nezbytné pro budoucí studie nových způsobů využití novorozených neuronů k léčbě poruch souvisejících s hipokampem, uvedla.

Studie se objevuje v aktuálním čísle časopisu Buňková kmenová buňka.

Zdroj: Baylor College of Medicine