Mózg: Nie tylko neurony ze sobą rozmawiają. Ważne komunikaty przesyłają także – nawet na duże odległości – komórki gwiaździste

W przyrodzie kolor wściekle żółty bywa stosowany ku przestrodze (patrz: liściołaz żółty) czy jako kamuflaż (patrz: modliszka storczykowa). W Pulsarze natomiast – to sygnał końca embarga, które prestiżowe czasopisma naukowe nakładają na publikowane przez badaczy artykuły. Tekst z żółtym oznaczeniem dotyczy więc doniesienia, które zostało upublicznione dosłownie przed chwilą.

Eksperci zazwyczaj opisują mózg jako sieć komórek nerwowych, które za pomocą sygnałów przekazują sobie informacje. Neurony te są utrzymywane przez komórki glejowe: to one je karmią i usuwają z ich otoczenia produkty przemiany materii. Do tej grupy należą astrocyty (komórki gwiaździste). Badania ostatnich lat pokazują, że należy je traktować jako równorzędnego partnera, niezbędnego dla funkcjonowania neuronów. Mają bowiem właściwości neuroprotekcyjne i są ważnym wsparciem w stanie zdrowia i choroby.

Ich funkcja okazuje się jednak jeszcze bardziej złożona. Badacze z New York University dowiedli, że astrocyty – podobnie jak neurony – tworzą zorganizowane sieci, poprzez które komunikują się ze sobą. Co więcej, robią to na duże odległości.

„Od ponad wieku neurobiolodzy uważają neurony za postaci pierwszoplanowe w sztuce zatytułowanej »Jak działa ludzki mózg« – mówi główna autorka badania dr Melissa Cooper. – Nasze odkrycia sugerują zaś, że astrocyty także prowadzą własne rozmowy, dodając kolejny poziom do sposobu, w jaki obszary mózgu utrzymują połączenia”.

Naukowcy wykorzystali nieszkodliwy wirus do wprowadzenia specjalnych znaczników do astrocytów w wybranych obszarach mózgu myszy laboratoryjnych. W ten sposób mogli śledzić cząsteczki, gdy przechodziły one przez maleńkie kanały zwane połączeniami szczelinowymi, które łączą jeden astrocyt z drugim.

Następnie użyto specjalistycznego mikroskopu do uchwycenia trójwymiarowych obrazów każdego oznakowanego astrocytu. Robiąc to na setkach gryzoni, mogli zmapować sieci tych komórek w różnych obszarach mózgu zwierząt. Nowa metoda została zaprojektowana tak, aby była tania i łatwa do odtworzenia, dzięki czemu inne laboratoria będą mogły ją wykorzystać do badania sieci np. w chorobach mózgu.

„Nasze wyniki wskazują, jak rozwija się i starzeje mózg, a także jak się zachowuje w takich schorzeniach jak choroba Alzheimera i Parkinsona” – mówi współautor badania dr Shane A. Liddelow.

Drugi ważny wniosek z tej pracy jest taki, że sieci astrocytów są dynamiczne. Mogą się kurczyć i zmieniać swoją trasę, co sugeruje, że mogą być kształtowane przez doświadczenie – uważają badacze. Można podejrzewać, że każdy z nas ma w dużej mierze specyficzny wzorzec połączeń, ukształtowany przez to, czego nauczył się i co przeżył nasz mózg.

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.