Команда Университета Нотр-Дам изучила, как хроническая физическая компрессия мозга вызывает гибель нейронов и неврологические нарушения. Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences. Потеря нейронов необратима и объясняет сенсорные нарушения, моторные дефициты и когнитивный спад у пациентов с растущими опухолями.
Учёные из TIME Lab выращивали сети нейронов и глиальных клеток из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSCs) и длительно применяли давление, имитирующее сжатие глиобластомой. Аспиранты Максым Зароднюк и Анна Веннингер сравнивали выживаемость клеток; у многих выживших нейронов наблюдалась активация сигналов запрограммированной клеточной смерти, что привело к поиску молекулярных путей.
Секвенирование мРНК показало повышение молекул, связанных со стрессом и воспалением, а анализ данных Ivy Glioblastoma Atlas Project выявил похожие изменения экспрессии генов и синаптическую дисфункцию у пациентов. Эксперименты с живой компрессией на доклинических моделях подтвердили эти выводы. Авторы отмечают, что найденные сигнальные пути могут стать целями для лекарств и применимы к другим состояниям, изменяющим механику мозга.
Сложные слова
- компрессия — сильное давление на ткань или орган
- нейрон — клетка, которая передаёт электрические нервные сигналынейронов
- глиальный — относящийся к вспомогательным клеткам мозгаглиальных
- плюрипотентный — способный дать разные типы клетокплюрипотентных
- выживаемость — способность клеток оставаться живыми в течение времени
- экспрессия — уровень активности гена в клеткеэкспрессии
- синаптический — связанный с передачей между нейронамисинаптическую
- глиобластома — агрессивная злокачественная опухоль головного мозгаглиобластомой
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Какие последствия для пациентов могут вызвать потеря нейронов при давлении опухоли?
- Почему полезно изучать клетки, выращенные из iPSCs, прежде чем переходить к исследованиям на пациентах?
- Какие типы лекарств или меры могли бы помочь, если сигнальные пути действительно станут мишенями терапии?
Похожие статьи
Исследование мозга объясняет длительный ПТСР у спасателей WTC
Анализ снимков мозга участников реагирования на месте Всемирного торгового центра показал структурные изменения у людей с ПТСР. Около 23% участников развили ПТСР, и почти через 25 лет многие всё ещё испытывают симптомы.
Как мозг и взгляд работают вместе при чтении
Учёные из Университета Южной Флориды изучили связь движений глаз и мозговой активности во время чтения. Они использовали ЭЭГ и систему отслеживания взгляда и показали, что пропущенные слова обрабатываются заранее через периферическое зрение.
Укрепление циркадных ритмов помогает мозгу после инсульта
Исследование на мышах показало, что вмешательства, усиливающие циркадные ритмы, улучшали работу глимфатической системы и способствовали восстановлению после инсульта. Результаты пока получены в моделях животных и требуют дальнейших исследований.
Эмоции укрепляют память через интеграцию мозговых сетей
Исследователи из Университета Чикаго и другие команды использовали fMRI и три способа оценки возбуждения, чтобы понять, почему эмоциональные сцены запоминаются лучше. Они нашли, что возбуждение повышает согласованность между сетями мозга и улучшает запоминание.