Здесь рождаются новости.
Выберите свое главное меню из меню wp

Ученые разработали классификацию микроглии

Известно, что микроглия крайне важна для нормального функционирования мозга. Было обнаружено, что иммунные клетки защищают мозг от травм и инфекций, а также имеют решающее значение в развитии мозга, способствуя правильному подключению цепей. Однако они, судя по всему, играют определенную роль в возникновении некоторых болезней, например, Альцгеймера.

Оказалось, что микроглии не монолитны. Они могут обладать разными особенностями, и в отличие от нейронов мозга, постоянно меняются. Тим Хэммонд, доктор философии и невролог из лаборатории Стивенсона в Бостонской детской больнице, опубликовал свое амбициозное исследование, которое, возможно, является самой глубокой научной работой о микроглии, когда-либо проводившейся в мире. Опубликованные на прошлой неделе в журнале Immunity результаты открывают совершенно новую главу в исследовании мозга.

«До сегодняшнего дня мы не имели возможности для классификации микроглии. Мы могли только показать, насколько разветвленными и плотными они выглядят под микроскопом. Однако нам хотелось понять, что именно она делает и как “думает”», – отметил Хэммонд.

Длительное наблюдение за микроглией

Начав с мышей, Хэммонд и его коллеги секвенировали РНК из более чем 76 000 отдельных микроглий, чтобы увидеть, какие в них входят гены, используя метод, известный как «Drop-seq» и разработанный в лаборатории Маккэрролла. Клетки были отобраны со всех участков мозга и на протяжении всей жизни животных (начиная с рождения), а также после серьезных черепно-мозговых травм.

Генетические «сигнатуры» позволили Хэммонду классифицировать микроглию как минимум по девяти различным группам, включая некоторые типы, которые ранее считались неизвестными. Часть из них возникали только на стадии эмбриона или новорожденного, а другие – лишь после травмы.

«Сигнатуры также частично раскрыли информацию о том, что именно делают данные клетки. Если мы заметим микроглию в болезни, то сможем, к примеру, разобраться в том, способствует ли она заболеванию или пытается восстановить мозг. Мы считаем, что это поможет нам выявить новые роли микроглии, которые ранее были нам неизвестны», – заявляет специалист.

Отображение микроглии

Затем Хэммонд сделал следующий шаг. Он наложил классификацию на карту мозга, чтобы увидеть, как различные разновидности микроглии распределены в пространстве.

Это позволило получить несколько интересных шаблонов. Одна группа микроглии, к примеру, располагалась в основном неподалеку от развивающегося белого мозгового вещества. Это говорит о том, что они могут быть вовлечены в миелинизацию – процесс, в котором нервные волокна получают изоляционный слой, помогающий им переносить сигналы на большие расстояния.

«Мы не видили эти микроглии в любой другой момент времени или области мозга. Мы думаем, что они играют какую-то важную роль в формировании белого вещества и в том, как аксоны соединяются с различными частями мозга», – добавляет Хэммонд.

В болезни и в здравии

Еще одна крошечная, но важная группа микроглии была выявлена во время заболевания. Ученые обнаружили ее сначала у мыши, которая имитировала рассеянный склероз (связан с отсутствием миелинизации), а потом в мозговой ткани, полученной у пациентов с РС.

«Эти микроглии сильно воспалены по сравнению с их обычными вариантами. Речь может идти о патологическом подмножестве, которое мы обычно не видим, но поскольку нам удалось секвенировать так много микроглий, мы все же обнаружили эту группу», – сообщил Хэммонд.

В целом, наибольшее разнообразие микроглии наблюдается на ранних и поздних стадиях развития мозга, а также во время его заболевания. Исследователи считают, что эти отдельные группы могут пролить свет на работу клеток и их реакцию на локальные сигналы.

Целенаправленная терапия?

Вся эта информация должна помочь ученым разобраться в том, какие микроглии «хорошие», а какие «плохие». Особенно тщательно должна быть изучена так называемая активированная микроглия, которая появляется после травмы головного мозга и при таких заболеваниях как аутизм и болезнь Альцгеймера. Это может помочь в разработке лекарств, направленных на развитие полезных групп микроглии и блокировку вредных подмножеств.

«Работа Тима может значительно повлиять на разработку новых биомаркеров микроглии и инструментов, которые могут быть использованы в будущем для отслеживания, идентификации и манипулирования конкретными субпопуляциями, как для улучшения здоровья, так и для борьбы с болезнями», – отмечает Бет Стивенс, доктор философии и соавтор статьи.

Не упусти уникальный шанс Будь в курсе действительно важных новостей!

Новости по теме:

  1. Голландцы построили искусственные острова для возвращения дикой природы
  2. У нас может не хватить ресурсов на постройку всех необходимых солнечных батарей и ветряных турбин
  3. Найденные в китайской пещере сталагмиты помогут улучшить точность датирования
  4. Разработан новый метод создания размытых изображений