Лента TH Новости Продление жизни


Ученые подробно описали архитектуру нашего «второго мозга»

∴ 63

Ученые сделали важный шаг в понимании организации нервных клеток, встроенных в кишечник, которые контролируют его функцию. Это открытие, которое может дать представление о происхождении общих желудочно-кишечных заболеваний.

361

Результаты показывают, как при развитии мыши формируется кишечная нервная система – хаотичная сеть из полумиллиарда нервных клеток и многие другие опорные клетки внутри стенок кишечника. Исследование проводилось Институтом Фрэнсиса Крика в сотрудничестве с Университетом Левена, Стэнфордским университетом и Институтом Хабрект. Работа финансировалась Институтом Фрэнсиса Крика, Советом медицинских исследований и Британским советом по исследованиям биотехнологии и биологических наук.

Часто называемая «вторым мозгом» для ее огромного количества нейронов и сложной связности, кишечная нервная система играет решающую роль в поддержании здоровья. Поэтому понимание того, как организована эта нейронная мозаика, может помочь ученым найти лечение распространенных желудочно-кишечных расстройств.

Стена кишечника является домом для многих типов нервных клеток, которые, по-видимому, распределяются случайным образом. Но, несмотря на этот хаос, нейронные сети кишечника отвечают за хорошо организованные и стереотипные функции, такие как производство кислоты в желудке, движение пищи по кишечнику, общение с иммунными клетками и бактериями и передача информации в мозг. Я хотел узнать, как организованная деятельность возникает из такой хаотической системы.Вассилис Пахнис, руководитель исследовательской группы Института Фрэнсиса Крика.

Во время разработки уникальная и динамичная популяция клеток, известных как клетки-предшественники, делится на продуцирование самих копий, которые затем могут генерировать многие другие типы клеток. Используя генетические инструменты, команда маркировала отдельные клетки-предшественники кишечной нервной системы уникальными цветами и следила за их потомками – также отмеченными тем же цветом. Изучая тип клеток, продуцируемых одиночными предшественниками, ученые могли понять их свойства.

Они обнаружили, что некоторые прародители производят только нервные клетки, а другие производят только нервные клетки, называемые глиальными, а некоторые производят оба. Нейроны и глиальные клетки, происходящие от одного и того же родителя, располагались близко друг к другу, образуя относительно плотные группы клеток. Группы клеток, которые спускались из разных, но соседних родительских клеток, перекрывались, как диаграмма Венна, которую можно было видеть на поверхности кишечника. Интересно, что это близкое родство поддерживалось потомками одиночных предшественников по всем слоям стенки кишечника, образуя при этом перекрывающиеся столбцы клеток.

Мы раскрыли набор правил, которые контролируют организацию «второго мозга» не только по одному слою кишки, но и по трехмерному пространству стенки кишечника.Рина Ласрадо, первый автор статьи и исследователь Лаборатории в Институте Фрэнсиса Крика.

Сейчас работа идет над построением трехмерной, полной сети нервных тканей в кишечнике.

Филипп Дончев