
Анна Ильющенкова
Сайт НЕВРОНЬЮС, который Вы собираетесь посетить, содержит материалы исключительно для работников здравоохранения. Нажимая на кнопку «Войти» Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Исследователи из Медицинского университета Граца разработали способ визуализации мозга, который позволяет увидеть накопления железа в коре больших полушарий и подкорковых ядрах. Также они установили, что эти накопления в височной коре усиливались с возрастом и сочетались с ухудшением когнитивных показателей. Статья об этом опубликована в журнале Radiology.
Австрийские исследователи выяснили, что при болезни Альцгеймера – нейродегенеративной патологии, при которой в мозге накапливаются агрегаты патологической формы белка бета-амилоида в виде бляшек – откладывается еще и железо. Ранее уже были работы, в которых наблюдалась корреляция между заболеванием и аномально высокими уровнями железа. Причем, была найдена связь с железом не только бета-амилоида, но и тау-белка, который, образуя нейрофибриллярные белки внутри клеток мозга, также вносит свой вклад в патологический процесс нейродегенерации.
Также ученые установили, что наиболее активно железо откладывается в базальных ядрах – островах серого вещества в глубине больших полушарий. Однако на саму кору мозга внимание обращали мало из-за ее небольшой толщины – ее сложно визуализировать в деталях. Чтобы получить изображение с высоким разрешением, требуются либо мощные магнитно-резонансные томографы, либо значительное увеличение времени, которое нужно потратить на само исследование. А для клинической практики, в которую в результате может быть внедрена методика, это не подходит.
Научная группа из Медицинского университета Граца в Австрии в итоге нашла золотую середину между временем проведения исследования и его разрешением с минимизацией артефактов (технических сбоев), которые могут помешать анализу поверхностной области мозга. Для того, чтобы картировать отложения железа в коре, ученые воспользовались методом количественной магнитно-резонансной томографии (R2* relaxation rate mapping), чувствительной к изменениям магнитного поля, которые происходят из-за парамагнитных свойств металла. Исследования проводились на томографах с индукцией магнитного поля 3 Тесла.
В группу добровольцев вошло 200 человек, 100 из которых составили здоровые люди, а у 100 была клинически подтвержденная болезнь Альцгеймера. Средний период наблюдения составил 17 месяцев, и по окончании 56 человек из второй группы прошли нейропсихологическое тестирование и повторную МРТ. Тем самым исследователи могли связать изменения в коре с их клиническими проявлениями.
В итоге удалось обнаружить, что железо у больных людей откладывается не только в базальных ядрах, но и в корковых регионах, причем, активнее всего – в височной и затылочной коре. Причем, этот процесс усугубляется со временем и коррелирует с когнитивным ухудшением.
«Все эти результаты согласуются с тем, что высокие концентрации железа способствуют отложению бета-амилоида и проявлениям нейротоксичности при болезни Альцгеймера», — говорят авторы.
А еще подобные результаты показывают, что теоритически для лечения и профилактики болезни Альцгеймера можно применять специальные препараты, которые связывают железо и выводят его из организма (металлоспецифические хелаторы). Важность этой работы заключается в том, что методику легко можно использовать в клинике не только для диагностики, но и для контроля терапии и состояния пациентов.
Текст: Анна Хоружая
Источник: neuronovosti.ru/iron_in_the_brain_ad
Сайт НЕВРОНЬЮС, который Вы собираетесь посетить, содержит материалы исключительно для работников здравоохранения. Нажимая на кнопку «Войти» Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
На страницах Science группа британских ученых из Кембриджа сообщила о получении искусственных человеческих органоидов, содержащих сосудистое сплетение, которое в живом мозге выделяет спинномозговую жидкость. С помощью органоидов, имеющих сосудистое сплетение, можно количественно предсказывать проницаемость мозга человека для разнообразных соединений, а также изучать воздействие различных препаратов на человеческий мозг.
Во во всех полостях головного мозга (желудочках) имеются участки секреторного эпителия, известные как сосудистые сплетения. Их клетки превращают кровь в спинномозговую жидкость вместе с разнообразными белками из нее, кроме того, они функционируют как один из барьеров, регулирующих поступление различных соединений в головной мозг.
К сожалению, все наши представления о работе сосудистого сплетения и выделения спинномозговой жидкости получены на модельных животных и из редких экспериментов с участием людей-волонтеров. Мы имеем лишь весьма общие сведения о строении и функционировании сосудистого сплетения, но изучение его клеточного состава и белков, выделяемых клетками специфических типов, пока крайне затруднено. Неизвестны также особенности развития сосудистого сплетения и динамические изменения состава спинномозговой жидкости, которые происходят в организме человека со временем.
В новой статье исследователей из Кембриджа сообщается о получении удобной модельной системы для изучения сосудистого сплетения и секреции спинномозговой жидкости именно человека – искусственных органоидов, по своему строению идентичных сосудистым сплетениям человека. Органоиды были получены по очень популярному ныне методу – из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека. В этих органоидах присутствует барьер, который селективно регулирует поступление внутрь органоида разнообразных веществ – совсем как в реальном мозге человека.
На органоидах можно качественно и количественно изучать, насколько головной мозг человека проницаем для разных веществ, в особенности, новых препаратов. С помощью органоидов авторы работы показали, что для человеческого мозга токсичен препарат BIA 10-2474, который оказался совершенно безвредным для животных.
Кроме того, клетки органоидов, имитирующие сосудистое сплетение, секретируют белки, входящие в состав спинномозговой жидкости, как если бы они находились в настоящем мозге. Среди белков спинномозговой жидкости есть несколько важных для медицины биомаркеров, а ряд из них специфичен именно для человека. Исследователи изучили, как секреция разных белков спинномозговой жидкости в органоидах меняется со временем, и сумели выделить типы клеток эпителия сосудистого сплетения, которые отвечают за динамические изменения в составе спинномозговой жидкости.
Они выявили, какие типы клеток сосудистого сплетения в литературе традиционно описывали как «светлые» и «темные», и описали различия между этими клетками на уровне организации их митохондрий и ресничек. Авторы исследования также продемонстрировали, что в сосудистом сплетении имеются миоэпителиальные клетки, которые раньше не были описаны в этой ткани.
Полученная информация о разных типах клеток сосудистого сплетения и специфических для человека белков, выделяемых в спинномозговую жидкость, имеет не только фундаментальное значение, но и может пригодиться в предсказании проницаемости мозговых барьеров для новых лекарственных препаратов.
Текст: Елизавета Минина
Сайт НЕВРОНЬЮС, который Вы собираетесь посетить, содержит материалы исключительно для работников здравоохранения. Нажимая на кнопку «Войти» Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Ученые из НИУ ВШЭ и Калифорнийского университета в Сан-Диего нашли новое свидетельство в пользу теории иерархического кодирования образов в зрительной рабочей памяти. Оказалось, что на точность запоминания отдельных объектов из группы влияет статистика ансамблей — среднее и стандартное отклонение всех объектов в группе. Исследование опубликовано в журнале Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance.
Зрительная рабочая память позволяет удерживать информацию о воспринятых объектах в течение короткого времени, пока мы решаем задачу, в которой необходимо использовать эту информацию. Например, вы будете использовать такую память, если вас просят запомнить круги на экране, а затем воспроизвести размер одного из них.
Известно, что объем рабочей памяти ограничен — в среднем мы способны запомнить около трех-четырех объектов. Во многих теориях предполагается, что каждый объект запоминается, хранится и забывается в рабочей памяти независимо от остальных объектов. Однако приверженцы теорий иерархического кодирования не согласны с таким утверждением. Согласно этим теориям, представления об объектах хранятся одновременно на нескольких уровнях: в памяти кодируется не только информация о каждом объекте в отдельности, но и информация о группе объектов в целом. Обобщенные представления о группе кодируются в статистике ансамблей. Так, зрительная система может вычислять среднее и стандартное отклонение всех признаков предъявленных объектов. Например, мы легко можем оценить и запомнить средний размер всех яблок на дереве, а также то, насколько все яблоки похожи на это усредненное яблоко.
Исследователи провели серию экспериментов, демонстрирующую сильное влияние статистики ансамблей на припоминание отдельных объектов. В одном из них испытуемым предъявляли группу из четырех равнобедренных треугольников, каждый из которых указывал своей вершиной в определенном направлении. Варьировалась изменчивость направления вершин — они могли указывать примерно в одном направлении или совершенно в разные. Чем выше изменчивость, тем сложнее вычислить среднее.
Участники должны были запомнить ориентации треугольников и затем воспроизвести одну из них, случайно выбранную программой. Если верны теории иерархического кодирования, изменчивость направлений стрелок в группе повлияла бы на качество (точность) вычисления статистики ансамбля (среднюю ориентацию всех треугольников), а значит — на точность ответа.
Согласно теории иерархического кодирования, точно воспроизвести объекты на первой картинке будет проще, чем на третьей, так как изменчивость направления треугольников ниже.
Оказалось, что точность ответа испытуемого о направлении одной стрелки действительно зависит от изменчивости направления всех стрелок. Более того, изменения точности отчета об отдельных треугольниках количественно напоминали изменения точности отчета о средней ориентации всех треугольниках, а также, как правило, были сдвинуты в сторону среднего.
«Это подтверждает тот факт, что даже когда мы пытаемся запомнить объекты по отдельности, наша рабочая память хранит еще и представление о группе в целом», — комментирует профессор департамента психологии ВШЭ Игорь Уточкин.
Если не сохранилась точная информация о конкретном объекте, человек использует статистику ансамбля, чтобы воспроизвести примерные характеристики объекта. Чем точнее эта статистика, тем точнее ответ об одном объекте.
Текст: ВШЭ
Источник: neuronovosti.ru/zritelnaya-rabochaya-pamyat-organizovana-ierarhicheski
Сайт НЕВРОНЬЮС, который Вы собираетесь посетить, содержит материалы исключительно для работников здравоохранения. Нажимая на кнопку «Войти» Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Американские исследователи выяснили, что образование одной из сосудистых аномалий мозговых сосудов – кавернозной ангиомы – может инициировать специфический микробиом кишечника. Интересно, что при этом разные составы кишечных микроорганизмов предсказывают агрессивность патологического процесса, то есть его возможность «вылиться» в внутримозговое кровоизлияние. Подробности – в статье из журнала Nature Communications.
Кавернозные ангиомы (или каверномы) из группы сосудистых мальформаций представляют собой пучки неправильно сформированных тонких сосудов в головном или спинном мозге, которые долго могут бессимптомно существовать, но всегда имеют риск лопнуть и стать причиной тяжелого внутримозгового кровоизлияния. Как правило, эта патология генетическая и развивается у людей с наследственной предрасположенностью. Лечится она хирургический путем.
Несмотря на явный генетический характер каверномы, в некоторых работах, проведенных на мышах, было показано, что ее образование имеет определенную связь с составом кишечной микробиоты. Коллектив исследователей во главе с научной группой Чикагского университета впервые продемонстрировал подобную связь и у людей.
Ученые воспользовались данными проекта American Gut, а также собрали свою базу, в которую в итоге вошло 122 человека с обнаруженными на МРТ каверномами. У всех людей взяли образцы кала и провели его подробный генетический анализ. Группу контроля составило столько же человек примерно одинакового возраста и пола, но не имеющих патологических сгустков сосудов в мозге.
Исследователи смогли выяснить, что микробиом достоверно различается по составу между первой и второй группами. В первой группе оказалось больше грамотрицательных бактерий, тогда как в контрольной группе было больше грамположительных. Причем, три вида бактерий всегда присутствовали в первой группе, независимо от возраста, пола или генетической предрасположенности, и почти не встречались во второй.
В «мышиных» работах также показывали, что бактерии, продуцирующие большое количество липополисахаридов, стимулируют образование каверном у животных. В группе пациентов с каверномами также обнаруживалось повышенное содержание этих углеводов. Все эти данные, как считают авторы, демонстрируют деятельность «пермиссивного микробиома» в том числе и у человека, что в данном случае связано с сосудистыми патологиями в головном мозге.
Дальнейший анализ показал, что составы кишечных бактерий могут указывать на агрессивные или неагрессивные формы заболевания, а также коррелировать с симптоматическими кровоизлияниями. Исследователи продемонстрировали и то, что объединение данных о микробиоме каждого пациента с результатами анализов плазмы крови может помочь врачам лучше оценивать тяжесть и состояние сосудистых мальформаций головного мозга.
Текст: Анна Хоружая
Источник: neuronovosti.ru/v-sosudistyh-anomaliyah-mozga-vinovaty-bakterii-kishechnika
Один ген – две болезни. И так два раза
Сайт НЕВРОНЬЮС, который Вы собираетесь посетить, содержит материалы исключительно для работников здравоохранения. Нажимая на кнопку «Войти» Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Хорошо известно, как с помощью полногеномных ассоциированных исследований (GWAS) можно найти такую мутацию в гене, которая будет связана с тем или иным заболеванием. Но искать связь между нуклеотидными полиморфизмами и какой-то одной болезнью – довольно скучное занятие. То ли дело – попытаться найти общие для нескольких заболеваний мутации. Этому посвящена пара работ, в которых изучили мутации, характерные как для болезни Альцгеймера, так и для болезни Паркинсона.
При болезни Альцгеймера в нейронах накапливаются бета-амилоиды, либо нейрофибриллярные сплетения тау-белка. А при болезни Паркинсона образуются тельца Леви, состоящие из альфа-синуклеина. Иногда происходит так, что при обоих заболеваниях у пациентов обнаруживаются тельца Леви. В клинических наблюдениях было замечено, что у 30-40% пациентов, у которых диагностируют болезнь Паркинсона, присутствует ещё и деменция, и что у 30% пациентов с болезнью Альцгеймером развивается болезнь Паркинсона. Всё это означает, что между болезнью Паркинсона и Альцгеймера есть какое-то пересечение. И вот за это как раз и взялись учёные.
Одним из кандидатов оказался ген MAPT (microtubule-associated protein tau), находящийся на 17 хромосоме. Помимо того, что мутации в нём увеличивают риск и скорость развития болезни Альцгеймера, они так же влияют и на течение болезни Паркинсона [1].
Другим геном-кандидатом стал ABCA7 (ATP-binding cassette transporter A7), который является одним из активаторов фагоцитоза, необходимого для очистки цитоплазмы от агрегатов различных белков. Это — ответственная роль и, логично предположить, что мутации в гене могут стать причиной накопления белков, например, бета-амилоидов. И действительно, у пациентов с проявлениями болезни Альцгеймера или Паркинсона встречались вредные варианты этого гена (аллели). Под вредными подразумеваются варианты с мутациями, которые делают белок неправильно функционирующим или вовсе его «уничтожающие», например, преждевременный стоп-кодон. Эти вредные аллели в исследуемой выборке встречались нечасто, но то, что у пациентов, несущих такие аллели, проявлялись одновременно и болезнь Альцгеймера и Паркинсона, показывает, что ген ABCA7 вовлечён в патогенез обоих заболеваний. Возможно, действительно, его роль – очищать клетки от бета-амилоидов и альфа-синуклеина. И учёные предполагают, что этот ген может играть важную роль и в других болезнях, связанных с накоплением белков в клетках [2].
Текст: Надежда Потапова
Источник: neuronovosti.ru/parkinson-alzgeimer-gene
Астроциты поддерживают медленный сон
Сайт НЕВРОНЬЮС, который Вы собираетесь посетить, содержит материалы исключительно для работников здравоохранения. Нажимая на кнопку «Войти» Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Норвежские исследователи изучили активность сигнальных путей ионов кальция в астроцитах коры мозга мышей в условиях сна и бодрствования. Они показали, что интенсивность кальциевых сигналов (показателей активности клеток) во сне снижается по сравнению с бодрствованием, а повышение внутриклеточной концентрации кальция предшествует переходу из медленного, но не быстрого сна к бодрствованию. На сегодняшний день это открытие – первое свидетельство участия астроцитов в регуляции режима сон-бодствование.
Когда мы говорим об исследованиях сна, мы почти всегда подразумеваем изучение функционирования нейронов на разных уровнях. Отчасти это связано с отсутствием методов, которые позволяли бы следить за активностью глиальных клеток во время сна. Группа ученых из Университета Осло опубликовала пионерное исследование в этой области в NatureCommunications. Авторы работы наблюдали за активностью астроцитов в неокортексе мышей во время сна с помощью встроенных в их геном генов, кодирующих белки-сенсоры ионов кальция, и двухфотонной микроскопии. Кроме того, ученые параллельно фиксировали активность нейронов коры и мышц, а также наблюдали за поведением подопытных животных.
Среди важнейших показателей активности астроцитов можно выделить изменение внутриклеточной концентрации ионов кальция: кальций не только может вызывать деполяризацию клеточной мембраны, но и становится важным вторичным посредником, запускающим многие молекулярные сигнальные каскады в клетках.
Исследователи продемонстрировали, что кальциевые сигналы в астроцитах имеют разную интенсивность в условиях сна и бодрствования: когда мозг спит, активность кальциевых сигналов в астроцитах существенно снижена по сравнению с бодрствующим мозгом. Однако в тот момент, когда мозг переключается с медленноволнового сна на бодрствование, в астроцитах происходит настоящий всплеск активности кальциевых сигналов. Если же мозг переходит в бодрствование из быстрого сна, подобного скачка не происходит.
Кроме того, ученые показали, что ключевую роль в регуляции астроцитами медленного сна играет молекулярный каскад, запускаемый кальцием через сигнальную молекулу инозитолтрифосфат. У мышей, имеющих генетические дефекты в белках-компонентах этого каскада, наблюдаются серьезные нарушения сна. В частности, у них увеличивается количество микропробуждений и изменяются ритмы электрической активности мозга.
Полученные экспериментальные данные убедительно свидетельствуют, что астроциты играют важнейшую роль в поддержании нормального медленного сна.
Текст: Елизавета Минина
Исотчник: neuronovosti.ru/astrocytes-sleep
Сайт НЕВРОНЬЮС, который Вы собираетесь посетить, содержит материалы исключительно для работников здравоохранения. Нажимая на кнопку «Войти» Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Применение стволовых клеток — одна из самых популярных тем в медицине и физиологии. Однако чтобы выращивать ткани из таких клеток, исследователям во всем мире важно научиться оптимизировать этот процесс. Нейробиолог из Университета Шеффилда (Великобритания) Антон Николаев и аспирант Университета ИТМО Павел Катунин создали робота, который позволит контролировать рост нейронов из стволовых клеток. Метод опубликован на сервере препринтов BioRxiv.
Сегодня уже существует методика превращения стволовых клеток в другие клетки при помощи различных сигнальных молекул, например, ретиноевой кислоты или Wnt. Она хотя и широко используется, но имеет ряд недостатков, например, лишь малый процент клеток превращается в нужные: «Проблема в том, что это происходит очень долго, — поясняет Антон Николаев. — Чтобы, условно, превратить чашку стволовых клеток в нейроны, необходим месяц или даже больше. Вторая проблема – нет контроля, в какие нейроны превратятся клетки в чашке. Мы же хотим научиться выращивать нейроны определенных типов и лучше понимать, как работают нейронные цепочки».
Главное отличие проекта — в использовании машинного обучения и компьютерного зрения для того, чтобы найти и поддержать оптимальные условия превращения (дифференцировки) клеток в нейроны. Но для машинного обучения требуется огромное количество примеров: опыты по превращению клеток нужно проводить тысячи раз, что крайне сложно даже для большой научной группы. Для этой цели ученые создали робота-лаборанта, напечатанного на обычном 3D-принтере, который поможет автоматизировать процесс.
«Сама задача подбора конкретного вещества для дифференцировки и протокола его применения – это задача оптимизации, — рассказывает Павел Катунин, — то есть у вас есть, к примеру, различные параметры сигнальных молекул – их концентрации, частота подачи и так далее – и мы пытаемся найти наилучшее сочетание этих параметров, чтобы максимальное количество клеток преобразовалось именно в нужные нам. Оптимизировать этот процесс, оценить процент клеток, дифференцировавшихся в необходимые, нам поможет компьютерное зрение, которое на основе данных микроскопа автоматически определяет, так ли, как нам надо, протекает процесс».
В результате ученые разработали робота для автоматической постановки многочисленных экспериментов и сбора больших данных, на котором и был проверен алгоритм оптимизации.
Сейчас этап работы над роботом практически завершен, и по его итогам был опубликован препринт статьи. Теперь другие исследователи также смогут использовать эту разработку для своих опытов. В будущем эта модель позволит ученым отслеживать процесс превращения клеток на ранних стадиях и отбирать нужные для эксперимента.
На первом этапе эксперименты проводятся не на эмбриональных стволовых клетках — их заменяют куда более дешевые клеточные линии раковых стволовых клеток NTERA-2. Для обучения модели и отладки робота эта замена очень полезна, ведь она значительно удешевляет каждый опыт. Впрочем, работа с такими клетками сама по себе может дать научный результат и найти возможное применение в области медицины, например, в онкологии. Однако сейчас для ученых важно проработать метод для получения большого количества нейронов из стволовых клеток и в перспективе создать из них логические цепи.
Текст: ИТМО
Источник: neuronovosti.ru/robot-laborant-pomozhet-uchenym-vyrashhivat-nejrony
Сайт НЕВРОНЬЮС, который Вы собираетесь посетить, содержит материалы исключительно для работников здравоохранения. Нажимая на кнопку «Войти» Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Исследователи из нескольких Национальных институтов здравоохранения, изучая рыбок данио рерио, обнаружили, что клеточные популяции в гематоэнцефалическом барьере, которые защищают мозг от болезнетворных микроорганизмов и вредных веществ, представляют собой не иммунные клетки, как думали прежде, а, скорее всего, клетки системы кровообращения. Эта фундаментальная находка, опубликованная в eLife, может стать важным открытием, помогающим понять возрастные изменения работы мозга и то, как ВИЧ инфицирует этот орган.
Гематоэнцефалический барьер – это слои клеток, которые выстилают внутри и снаружи кровеносные сосуды головного мозга и не дают веществам из крови проникать в ткани. Внутренний слой клеток представляет собой эпителиальная ткань – эндотелий, который есть во всех кровеносных сосудах организма. В сосудах мозга соседние эндотелиальные клетки образуют плотный барьер, который предотвращает попадание токсинов и микроорганизмов в орган. Но они не единственные.
Есть ещё одна особая популяция клеток, которая покрывает мозговые капилляры снаружи. Учёные полагают, что она тоже играет защитные функции. Эти клетки наподобие макрофагов поглощают токсины, клеточные отходы и микробы, а затем упаковывают их структуры, называемые везикулами (пузырьками). Эти сторожевые клетки называются флуоресцентными гранулярными периваскулярными клетками (FGPs), так как везикулы испускают жёлтое свечение под воздействием света.
Учёные доказали, что FGPs присутствуют в мозге данио-рерио и что они не связаны с иммунной системой, как считалось ранее, а произошли от самих эндотелиальных клеток.
Эти клетки играют важную роль в различных заболеваниях мозга. Они выступают в качестве крупных точек входа для заражения мозговой ткани ВИЧ-инфекцией. Возрастное снижение когнитивных функций также связано со сниженной способностью FGPs очищаться.
Лаборатория одного из ведущих авторов исследования Бранта Вайнштейна (Brant Weinstein) из Национального института здоровья детей и человеческого развития (NICHD) изучала данио-рерио, чтобы понять, как связаны кровь и лимфатическая система в развитии. Мальки прозрачны, поэтому под микроскопом увидеть предмет исследования – систему кровообращения – не составляет труда. Доктор Вайнштейн и его коллеги вставили ген светящегося зелёным белка в клетки эндотелия отдельных кровеносных капилляров и в сосудистую лимфатическую сеть, где в основном «обитают» иммунные клетки. В дополнение к светящейся лимфатической системе исследователи заметили, что «зелёные» клетки также покрыли всю поверхность мозга крошечных мальков.
При ближайшем рассмотрении исследователи причислили эти клетки к FGPs. По тому, что они позеленели, стало очевидно, что источник их возникновения – эндотелий. Однако вплоть до момента опубликования статьи считалось, что это макрофаги, клетки исключительно иммунной системы.
Учёные провели дополнительные эксперименты, чтобы подтвердить сосудистое происхождение FGPs, в том числе провели анализ того, какие белки синтезируются из их ДНК. И эти протеины наиболее близко подошли к таковым у эндотелиальных клеток лимфатической системы, а не белкам макрофагов.
В другой серии экспериментов зелёный флюоресцентный белок вставлялся в ткани, которые в процессе эмбрионального развития образовывали кровеносные и лимфатические сосуды у мальков. Когда рыбы взрослели, учёные наблюдали светящиеся зелёным FGPs на их поверхности мозга, что подтверждало происхождение этих клеток из эндотелия.
Исследователи намереваются провести дальнейшие исследования того, как FGPs взаимодействуют с кровеносными сосудами и составляют гематоэнцефалический барьер.
Текст: Анна Хоружая
Источник: neuronovosti.ru/geb-rerio
Сайт НЕВРОНЬЮС, который Вы собираетесь посетить, содержит материалы исключительно для работников здравоохранения. Нажимая на кнопку «Войти» Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Изучать активность головного мозга плода очень интересно: ведь ребёнок рождается уже с полностью функционирующим мозгом, и выяснить, как формируются те или иные нейронные сети во время внутриутробного развития очень важно. Но как это сделать? Электроды в плаценту не проведёшь, а фМРТ обычно не годится: плод не заставишь полежать спокойно.
Чуть ли не два возможных способа, которые используют учёные – это ЭЭГ глубоко недоношенных детей и модельные животные, новорожденные мышата и крысята, которые рождаются менее развитые, чем человек. Однако, конечно, это всё полумеры. Поэтому учёные из Вашингтонского университета в 2016 году решили попытаться всё-таки научиться делать функциональную магнитно-резонансную томографию плода in utero, то есть, прямо в утробе. То, что у них получилось, опубликовано в журнале Human Brain Mapping.
Метод обработки сигнала фМРТ, разработаный группой под руководством Колина Стадхолма (Colin Studholme) позволяет учитывать движение объекта исследования в сканере. Более того, предварительно он был испытан на добровольцах, которые специально шевелились в сканере.
После испытаний учёные приступили непосредственно к исследованиям. В первую очередь они обратили своё внимание на так называемую сеть пассивного режима работы мозга (нейронная сеть оперативного покоя, Default Mode Network, DMN). Эта нейронная сеть, открытая и названная в начале 2000-годов Маркусом Райхлом, активна в состоянии, когда человек не занят выполнением какой-либо задачи, связанной с внешним миром, а, напротив, бездействует, отдыхает, грезит наяву или погружён в себя. Авторов исследования интересовало, сформирована ли эта сеть уже до рождения, или появляется после появления младенца на свет. Это важно еще и потому, что по современным представлениям, именно DMN играет ключевую роль в функционировании сознания.
Исследование восьми плодов на сроках 32-37 недель, равно, как и недоношенных детей этого срока показало, что DMN в этом возрасте уже вполне активна.
По словам Колина Стадхолма, новая методика может найти применение в очень многих исследованиях. Особенно в изучении вредного влияния алкоголя и других психоактивных веществ на развитие мозга плода.
Текст: Алексей Паевский
Сайт НЕВРОНЬЮС, который Вы собираетесь посетить, содержит материалы исключительно для работников здравоохранения. Нажимая на кнопку «Войти» Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
28 - 30 сентября 2020 года состоится VII Российский конгресс по остеопорозу, остеоартриту и другим метаболическим заболеваниям скелета с международным участием, который в этом году впервые пройдёт в online-формате.
Формат проведения: online
Президент Конгресса — академик РАН, доктор медицинских наук, профессор В.И.Мазуров.
Сайт мероприятия: www.osteoporosis.your-forum.info