Ученые разгадали 125-летнюю тайну мозга

10.11.2018 в 18:12 | Виктория Мартынюк, джерело: «Хвиля»

С 1893 года ученые знали о загадочных структурах, называемых перинейрональными сетями, обернутыми вокруг нейронов, но функция этих сетей оставалась неизвестной.

Однако группа ученых из Университета Виргинии во главе с Харальдом Сонтхаймером (Harald Sontheimer) определила, что эти сети модулируют электрические импульсы в мозге. Более того, они обнаружили, что судороги могут возникать в случае растворения сетей. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.

Изначально исследователи сделали это открытие на мышах, страдающих эпилепсией, вызванной смертельным раком мозга — глиобластомой, первым симптомом которого часто становятся судороги. Глиобластома — единственный вид рака, рост которого ограничен пространством. Поскольку череп блокирует рак от расширения наружу, опухоль продуцирует возбуждающий химический нейромедиатор (глутамат) в избыточном количестве, который убивает соседние здоровые клетки, чтобы освободить место для роста.

Помимо глутамата, опухоль секретирует фермент, направленный на уничтожение окружающего внеклеточного матрикса — гелеобразного вещества, которое удерживает клетки мозга на месте. Глиобластомы очень злокачественны и известны тем, что способны распространяться в организме. Выделяемый фермент — своего рода нож, который режет раковые клетки, позволяя им свободно перемещаться.

К своему удивлению ученые также наблюдали, как фермент атакует перинейрональные сети, обернутые вокруг ингибирующих ГАМК нейронов (Гамма-аминомасляная кислота), которые помогают предотвратить приступы.

Итальянский нейробиолог Камилло Гольджи (Camillo Golgi) первым обнаружил перинейрональные сети в 1893 году, но тогда он неправильно понял их функцию. Гольджи назвал сети «корсетом» и сказал, что они, скорее всего, препятствовали обмену сообщениями между нейронами. Исследование Сонтхаймера это опровергает. Ученый, наоборот, обнаружил, что сети поддерживают обмен сообщениями. Нейроны, покрытые перинейрональными сетками, имеют меньшую емкость мембраны и способность хранить электрический заряд, а значит, могут запускать импульс и перезаряжаться до двух раз быстрее, чем несетчатые нейроны.

Когда же они внезапно теряют свои периневральные сети, результаты могут быть катастрофическими: применив этот фермент к мозгу без опухоли, ученые увидели, что самой ферментативной деградации перинейрональных сетей было достаточно, чтобы спровоцировать судороги — даже когда нейроны оставались нетронутыми.

Теперь внимание исследователей сосредоточено на том, какую роль периневральные сети могут играть в других формах приобретенной эпилепсии — например, в результате травмы головы или инфекции головного мозга, — что приблизит их к созданию действенного лекарства.

«Мы решили 125-летнюю тайну неврологии! Вот что такое фундаментальная наука — сохранять открытый и наблюдательный ум и отвечать на старые и новые вопросы», — говорит Сонтхаймер.

По данным Всемирной организации здравоохранения, более 50 миллионов человек во всем мире страдают эпилепсией, треть из которых не восприимчивы к известным антиэпилептическим процедурам.

Читайте FaceNews в Google Новости

Популярные видео на YouTUBE

Центробанк РФ розкрив правду про економіку: приховане безробіття та обвал будівництва
Секрети українського виноробства: інтерв'ю з засновником Biologist Ігорем Петренком
Майамі замість Ради та бізнес в окупації: розслідування щодо нардепа Віталія Борта
Економіка РФ йде в рознос: Путін влаштував «прочуханку» уряду через провальні показники
Світова економіка на порозі рецесії: невтішні прогнози МВФ через глобальні конфлікти
Скандал із «єБачком»: як влада обирала «найкращу з найгірших» ідей для паливних субсидій
Фінансова дестабілізація в РФ: росіяни масово забирають вклади, а бізнес опинився на межі банкрутства
США починають морську блокаду Ірану: економічні наслідки та політичні провали союзників РФ
Все видео

Лента новостей

Російські солдати масово пішли до відьом та скуповують окультні товари, шукаючи порятунку від війни
🕑 2 години 53 хвилини тому
Як вибирати туш під колір очей
🕑 4 години 33 хвилини тому
США знову закрили свої порти для російських суден
🕑 4 години 53 хвилини тому
Унаслідок масованої атаки РФ Чернігівська ТЕЦ зупинила роботу
🕑 6 годин 23 хвилини тому
На ЗАЕС вдруге за тиждень стався блекаут
🕑 7 годин 23 хвилини тому
РФ атакувала Одещину дронами, спалахнули пожежі в порту та заповіднику (фото)
🕑 8 годин 23 хвилини тому
Обстріл Чернігова 17 квітня: зупинено роботу ТЕЦ, тисячі людей без світла та гарячої води
🕑 9 годин 23 хвилини тому
Росіяни атакували Дніпро, пошкоджено багатоповерхівку, депо, тролейбуси: відео моменту влучання дрона
🕑 9 годин 38 хвилин тому
Майно «Київського радіозаводу» продали зі знижкою 95%: Генпрокурор повідомив про підозру експосадовцю
🕑 10 годин 24 хвилини тому
«Мандат, заслужений кров’ю, у тилу не врахували»: на Миколаївщині затвердили новий герб всупереч протестам військових
🕑 10 годин 33 хвилини тому
Масштабна корупція на закупівлях для фронту: НАБУ завершило слідство щодо нардепа та експосадовців
🕑 10 годин 39 хвилин тому
Теракт? У Владикавказі розірвало комунальника, який вивантажував сміття (відео)
🕑 10 годин 43 хвилини тому
Українські атлети виступлять на чемпіонаті світу в Токіо: посольство закликає до потужної підтримки
🕑 10 годин 45 хвилин тому
Порушення повітряного простору НАТО: у Румунії шукають уламки російського дрона
🕑 10 годин 55 хвилин тому
Чернігів під безперервним обстрілом, частково знеструмлений: відео жахливого удару дрона вночі
🕑 11 годин тому
Все новости