Ученые нашли два новых типа глиальных клеток в мозге, выведя взрослые стволовые клетки из состояния покоя. Они могут играть важную роль в пластичности и восстановлении мозга во время нейродегенеративных заболеваний и после травм.
Мозг податлив во взрослой жизни: его пластичность обусловлена не только образованием новых нервных связей. Стволовые клетки, которые есть в этом органе у взрослого человека, превращаются в новые нейроны или в еще один тип клеток — глиальные. Они нужны для нормального функционирования мозга. Однако то, как эти клетки развиваются и какую роль играют, оставалось до конца не ясным.
Биологи из Базельского университета в Швейцарии исследовали стволовые клетки в желудочково-субвентрикулярной зоне мозга взрослых мышей. Там они находятся в состоянии покоя, пока не получат сигнал, который заставит «проснуться» и превратиться в нервную клетку.
Ученые обнаружили переключатель «спящих» стволовых клеток. Им оказался бета-рецептор тромбоцитарного фактора роста (PDGFRβ), который поддерживает стволовые клетки в состоянии покоя. Биологи смогли отключить его и активировать стволовые клетки, а также визуализировать их развитие. Подробности работы опубликованы в журнале Science.
Команда заметила, что некоторые стволовые клетки развились в глиальные клетки двух новых типов. При этом один из них — необычный тип глиальных клеток-предшественников, внутрижелудочковые олигодендроциты-предшественники, расположенные между ресничками эпендимальных клеток.
«Внезапно глиальные клетки одного из типов оказались прикреплены к поверхности стенки желудочка мозга, а не в мозговой ткани. Так, клетки постоянно омываются спинномозговой жидкостью и взаимодействуют с аксонами из других областей мозга, а потому способны воспринимать сигналы дальнего действия», — объяснила Фиона Деч, автор работы.
Исследовательская группа обнаружила, что оба типа активировались в модели демиелинизации (избирательное повреждение миелиновой оболочки, проходящей вокруг нервных волокон центральной или периферической нервной системы). А также после травм. То есть новые типы глиальных клеток могут быть источником клеток для восстановления мозга при нейродегенеративных заболеваниях и повреждениях.
В следующей работе команда намерена подробнее исследовать новые типы глиальных клеток: проверить их роль в нормальной работе мозга и то, как они реагируют на разные физиологические стимулы. Это поможет лучше понять, что такое пластичность и как происходит обновление и восстановление нервной ткани.
Автор: Мария Кривоченко