У взрослого мозга ограниченная способность к самовосстановлениюВ стареющем западном обществе острое повреждение головного мозга и хронические нейродегенеративные состояния (например, болезни Альцгеймера и Паркинсона) являются одними из самых изнурительных заболеваний, от которых страдают сотни миллионов людей во всем мире. Нервные клетки особенно чувствительны к нарушениям микросреды, и их потеря явно проявляется как неврологический дефицит. Поскольку врожденная способность мозга взрослого человека к регенерации очень низка и ограничена его несколькими специализированными областями, ключевой вопрос современной нейробиологии заключается в том, как разработать эффективные стратегии, которые могут заменить потерянные нейроны и направить компетентные клетки к участкам повреждения. и облегчить их функциональную интеграцию для восстановления утраченной функциональности.
Таким образом, «клеточная заместительная терапия» предлагает передовые возможности для разработки эффективных терапевтических вмешательств.Нейроны управляют нейронами: новая концепция, объединяющая деятельность мозга с восстановлениемИзвестно, что только две области постнатального мозга млекопитающих сохраняют свой внутренний потенциал, позволяющий генерировать новые нейроны на протяжении всей жизни: обонятельная система, расшифровывающая запах, и гиппокамп, действующий как ключевой центр для кодирования и хранения памяти. У людей образование новых нейронов в обонятельной системе быстро прекращается в раннем детстве. «Какие процессы запрещают этот врожденный регенеративный процесс в человеческом мозге, и как можно восстановить спящие предшественники, чтобы произвести новые нейроны и направить их к тем областям мозга, которые требуют ремонта?» это центральный, но нерешенный вопрос для стратегий восстановления мозга.
В отношении миграции нейронов широко распространена концепция, согласно которой поддерживающие клетки, называемые астроглией, имеют первостепенное значение для продвижения движения нейронов, рожденных взрослыми, посредством химических сигналов и физических взаимодействий. Новое исследование с участием исследователей из отдела молекулярной неврологии Центра исследований мозга выходит далеко за эти известные границы, поскольку обнаруживает, что миграция новорожденных нейронов требует наличия резидентных дифференцированных нервных клеток, чтобы «расчистить себе путь», переваривая некоторые из них. клея, заполняющего пространство между нервными клетками. Этот процесс зависит от активности резидентных нейронов, что предполагает интеграцию древнего процесса развития активного клеточного движения с интегративной способностью и паттернами активности мозга. «Понимая, что дифференцированные нейроны являются критическими операторами в этом процессе, мы, наконец, берем в свои руки« выключатель », который мы можем использовать для создания молекулярной посадочной полосы для миграции нейробластов домой в критически важных областях», — говорит Алан Альпар, старший автор исследования.
Возможности восстановительной нейробиологииТибор Харкани, профессор молекулярной неврологии Венского медицинского университета, идет еще дальше: «Мы нанесли на карту весь молекулярный механизм, используемый дифференцированными нейронами, чтобы освободить место для их мигрирующих замен, рожденных взрослыми.
Это ясно предлагает фармакологическую концепцию для перенаправления нейронов в достаточном количестве количества для нейроремонта в случае повреждения. Несмотря на то, что расстояния могут быть значительными, мы уверены, что существуют молекулярные средства для решения этих проблем ».
Активность мозга определяет терапевтический успех?Осознание того, что дифференцированные нейроны являются ключом к направленной миграции клеток, имеет огромное значение, поскольку они подключены к цепям мозга, получают информацию не только из соседних, но и из далеких областей и активируются этими специфическими связями в точно заданное время.
Следовательно, миграция, контролируемая недавно описанной специфической подгруппой нейронов, может быть согласована с активностью мозга или, наоборот, с бездействием, вызванным потерей нейронов во время заболеваний головного мозга. «Определение физиологических стимулов и стрессоров, которые активируют эти направляющие нейроны, откроет новую захватывающую возможность для регенеративной нейробиологии», — добавляет Томас Хокфельт, приглашенный профессор Центра исследований мозга.