Дослідники керують клітинним метаболізмом, щоб розбудити “сплячі” нервові стовбурові клітини.
Біологи з університетів Женеви та Лозани показали, як «розбудити» сплячі нервові клітини, щоб збільшити кількість нейронів у дорослому мозку. Дослідження відкриває можливості для лікування різних нейродегенеративних захворювань.
Нервові стовбурові клітини відповідають за побудову мозку під час ембріонального розвитку, виробляючи всі клітини центральної нервової системи, включаючи нейрони. Такі клітини найбільш активні в ранньому віці, але все ще зберігаються в певних областях мозку навіть після того, як мозок повністю сформувався.
Нервові стовбурові клітини можуть утворювати нові нейрони протягом усього життя. Це біологічне явище, дорослий нейрогенез, важливий для певних функцій, наприклад навчання і пам’яті. Однак у дорослому мозку ці стовбурові клітини стають більш мовчазними або «сплячими» і знижують свою здатність до оновлення та диференціювання.
У серії експериментів на мозку дорослих мишей дослідники встановили, що активністю нервових стовбурових клітин керує білковий комплекс, який називається мітохондріальним переносником пірувату (MPC). Його активність впливає на варіанти метаболізму, які може використовувати клітина.
Зростання нових нейронів (червоні) під мікроскопом. Зображення: Knobloch Lab-UNIL
У процесі експериментів біологи заблокували активність MPC в мишачому мозку, за допомогою хімічних інгібіторів або генетичного редагування. В обох випадках зміна активності білкового комплексу дозволила керувати сплячими нервовими стовбуровими клітинами. Вченим вдалося активувати такі клітини, формувати нові нейрони в мозку дорослих і навіть старих мишей.
Дослідники відзначають, що, керуючи клітинним метаболізмом, можна генерувати нові нейрони, відновлювати роботу мозку після травм або нейродегенеративних захворювань. Будуть потрібні додаткові дослідження можливості застосування методу на людях.