Sinsinačio universiteto mokslininkai sukūrė gyvūnų modelį, kuris atskleidžia nepakankamai ištirto smegenų organo vaidmenį atstatant insulto sukeltą žalą.
Tyrimas, paskelbtas Nacionalinės mokslų akademijos darbaisiekė sužinoti daugiau apie tai, kaip suaugusiųjų smegenys generuoja naujus neuronus pažeistiems audiniams atstatyti.
Tyrimo grupė daugiausia dėmesio skyrė gyslainės rezginiui – mažam organui smegenų skilveliuose, gaminančiam smegenų smegenų skystį (CSF). CSF cirkuliuoja visose smegenyse, nešdamas signalines molekules ir kitus veiksnius, kurie, kaip manoma, yra svarbūs smegenų funkcijai palaikyti. Tačiau prieš šį tyrimą mažai buvo žinoma apie gyslainės rezginio ir CSF vaidmenį smegenų atstatyme po sužalojimo, nes trūko suaugusių gyvūnų modelių.
„Mes atradome naują gyvūnų modelio panaudojimą, kad galėtume pirmą kartą manipuliuoti suaugusiųjų gyslainės rezginiu ir CSF“, – sakė Agnes (Yu) Luo, Ph.D., atitinkama tyrimo autorė. profesorius ir viceprezidentas UC Medicinos koledžo Molekulinių ir ląstelių biomokslų katedroje.
„Dabar, kai mes tai atradome, tai bus gyvybiškai naudinga, kad mokslininkai galėtų manipuliuoti suaugusiųjų gyslainės rezginiu ir CSF tirti skirtingus ligų modelius ir biologinius procesus.”
UC absolventas ir studijų bendraautorius Aleksandras Taranovas paaiškino, kad procese, vadinamame suaugusiųjų neurogeneze, suaugusiųjų smegenys išlaiko tam tikrą gebėjimą ištaisyti žalą regeneruodamos naujai gimusius neuronus.
„Tačiau mes vis dar nežinome, kas iš tikrųjų reguliuoja suaugusiųjų neurogenezę ir kaip nukreipti neuronus į pažeidimo vietą po insulto”, – sakė Taranovas.
Naudodami šį naują modelį, mokslininkai nustatė, kad pašalinus gyslainės rezginį ir dėl to praradus CSF smegenų skilveliuose, sumažėjo naujai gimusių nesubrendusių neuronų, vadinamų neuroblastais. Išeminio insulto modelyje komanda nustatė, kad dėl gyslainės rezginio ir CSF praradimo mažiau neuroblastų migruoja į pažeidimo vietą ir atitaisė insulto sukeltą žalą.
„Tai rodo, kad gyslainės rezginio gali prireikti norint išlaikyti šiuos neuroblastus toje vietoje, kur jie paprastai gyvena“, – sakė Taranovas. „Ir iš tikrųjų gali prireikti gyslainės rezginio, kad išlaikytų neuroblastus, kad jie galėtų lengvai migruoti į insulto vietą, kai tik įvyksta insultas ar kitas sužalojimas.”
Iš esmės, pasak Luo, atrodo, kad gyslainės rezginys išlaiko regeneracinių ląstelių garnizoną, kuris yra paruoštas dislokuoti sužalotose smegenų vietose, taikant gyvūnų insulto modelius. Reikia atlikti tolesnius tyrimus, siekiant patvirtinti, ar tai vyksta ir žmogaus smegenyse.
Judėdamas į priekį, Taranovas tiria, kaip gyslainės rezginio ir CSF praradimas paveikia toksiškų baltymų pašalinimą Alzheimerio ligos modelyje, o kolega absolventas Elliotas Wegmanas tiria tą patį poveikį Parkinsono ligos modeliui.