Міжнародна група дослідників склала першу в світі просторово-часову карту регенерації головного мозку.
Група дослідників під керівництвом компанії BGI-Research досліджувала розвиток і регенерацію мозку у мексиканської амбістоми або аксолотля (Ambystoma mexicanum). Це рідкісне вимираюче хвостате земноводне. Дослідження, опубліковане в журналі Science, показує, як травма мозку може зцілити.
Карта з розширенням в одну клітину мозку, що відновлюється. Зображення: YUNZHI YANG, BGI
Біологи проаналізували розвиток і регенерацію мозку амбістоми. Також вони визначили ключові підмножини нервових стовбурових клітин, які використовуються в процесі регенерації мозку тварини. Дослідникам вдалося детально описати процес реконструкції пошкоджених нейронів за допомогою стовбурових клітин.
На відміну від ссавців, деякі хребетні мають здатність регенерувати кілька органів, в тому числі частини центральної нервової системи. Амбістоми одні з найбільш успішних у цьому. Вони можуть відновлювати не тільки кінцівки або хвіст, але навіть мозок. При цьому еволюційна будова мозку у цих земноводних близько до мозку ссавців.
Знімок регенеруючого головного мозку аксолотля. Процес регенерації (внизу праворуч) нагадує розвиток мозку в процесі формування (вгорі праворуч). Зображення: YUNZHI YANG, BGI
Взявши зразки мозку в семи часових точках (через 2, 5, 10, 15, 20, 30 і 60 днів) після пошкодження кори головного мозку земноводного, біологи змогли проаналізувати регенерацію клітин. Виявилося, що на ранній стадії в області рани почали з’являтися нові підтипи нервових стовбурових клітин. Через 20 діб місце травми заповнилося новими тканинами, що відрізняються за структурою від неушкодженого мозку, але вже до 60-го дня ця аномалія повністю пройшла і всі тканини стали однорідними.