Ученые из Лундского университета в Швеции превратили вспомогательные клетки мозга в элементы системы торможения нервной активности, которые обычно ослаблены при шизофрении и эпилепсии. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances (SciAdv).
Речь идет о парвальбуминовых нейронах, которые играют важную роль в поддержании баланса возбуждения и торможения в мозге. Они быстро подавляют избыточную активность нейронных сетей и обеспечивают их слаженную, ритмичную работу. Нарушения в работе этих клеток или снижение их числа связывают с развитием шизофрении, эпилепсии и других неврологических расстройств.
Основная сложность заключается в том, что такие нейроны формируются на поздних этапах развития мозга плода. Из-за этого их крайне трудно получать в лабораторных условиях, в том числе с использованием стволовых клеток.
Шведские исследователи предложили альтернативный подход — прямое перепрограммирование глиальных клеток. Глия обычно выполняет вспомогательные функции: питает нейроны, защищает их и поддерживает структуру мозговой ткани.
Суть метода заключается в активации строго определенного набора генов, который меняет «судьбу» глиальной клетки и запускает программу превращения в парвальбуминовый нейрон. Такой подход позволяет обойти стадию стволовых клеток и значительно ускоряет процесс.
«Активируя нужные гены, мы заставляем глиальные клетки трансформироваться в парвальбуминовые клетки без использования стволовых клеток. Мы надеемся, что сможем усовершенствовать этот метод с помощью новых генов, которые мы выявили», — объясняет руководитель работы Райландер Оттоссон.
В ближайшей перспективе метод позволит создавать в лаборатории модели нейронов пациентов для изучения механизмов шизофрении и эпилепсии. В более отдаленном будущем он может лечь в основу клеточной терапии, направленной на замену утраченных или поврежденных нейронов прямо в мозге.
Ранее ученые впервые «подслушали» скрытые сигналы в мозге.
