Nowe badanie: kluczowy moment połączeń nerwowych w rozwoju mózgu ujawniony

Czas czytania: 2 minut
Przez Maria Sanchez
- w
Ścieżki neuronalne rozświetlają się w rozwijającym się mózgu.

WarsawNaukowcy z Cold Spring Harbor Laboratory odkryli istotną rolę białka nazwanego mGluR1 w rozwoju mózgów myszy. Ustalili, że białko to kontroluje moment tworzenia się tymczasowych połączeń nerwowych, które są kluczowe dla prawidłowego rozwoju obwodów sensorycznych mózgu. Jeśli brakuje mGluR1, połączenia te utrzymują się zbyt długo, co wpływa na zmysł dotyku u myszy.

Zespół pod kierownictwem adiunkt Gabrielle Pouchelon bada proces zwany pruningiem, podczas którego mózg eliminuje niepotrzebne połączenia między neuronami. W przeciwieństwie do innych badań skupiających się na długoterminowych połączeniach, badania Pouchelon koncentrują się na wczesnych połączeniach, które są usuwane, aby umożliwić formowanie się dojrzałych obwodów.

Kluczowe informacje z badania:

  • Białko receptorowe mGluR1 odgrywa rolę w regulacji czasu trwania tymczasowych połączeń neuronowych.
  • Przy braku mGluR1 połączenia w obszarze mózgu odpowiedzialnym za zmysł dotyku poprzez wąsy utrzymują się zbyt długo.
  • Dotknięte tym zjawiskiem myszy wykazują nietypowe zachowania, na przykład nie stają na tylnych łapach, aby węszyć.
  • Ten istotny etap rozwoju ma miejsce w pierwszym tygodniu po narodzinach.

Odkrycia te mogą pomóc wyjaśnić przyczyny zaburzeń neurorozwojowych, takich jak autyzm. Wczesne połączenia mózgowe, choć tymczasowe, odgrywają kluczową rolę w tworzeniu obwodów mózgu. Jeśli te połączenia nie zostaną przycięte we właściwym czasie, może to prowadzić do problemów sensorycznych i behawioralnych.

Pouchelon i jej zespół odkryli, że sposób, w jaki mGluR1 funkcjonuje w mózgach rozwijających się jednostek, różni się od jego działania u dorosłych. Oznacza to, że leczenie problemów mózgowych na różnych etapach wzrostu może przynosić odmienne efekty. Te odkrycia mogą przyczynić się do opracowania nowych terapii dla problemów mózgowych we wczesnych fazach życia.

Dimitri Dumontier, pracujący jako postdoktorant w laboratorium Pouchelona, współkierował to badanie. Podkreśla on, jak ważne jest zrozumienie rozwoju mózgu na jego wczesnych etapach. Trudno jest znaleźć pierwotne przyczyny zaburzeń neurorozwojowych, badając dorosłych czy nastolatków. Skupiając się na wczesnym rozwoju mózgu, naukowcy dążą do interwencji jeszcze przed pojawieniem się zaburzeń takich jak autyzm.

Odkrycie to stanowi pozytywny krok w kierunku opracowywania terapii, które mogą naprawić rozwój mózgu na wczesnym etapie. Wczesna interwencja ma na celu powstrzymanie pojawiania się symptomów zaburzeń neurorozwojowych. Prace Pouchelona i Dumontiera niosą obietnicę wsparcia dla wielu młodych osób w przyszłości.

Odkrycie to wskazuje na kluczowe znaczenie odpowiedniego czasu dla rozwoju mózgu. Kiedy mózg się rozwija, wiele połączeń musi być utworzonych i usuniętych we właściwych momentach. Błędy w tym procesie mogą prowadzić do problemów takich jak autyzm.

Wczesne połączenia w mózgu pomagają naukowcom zrozumieć, jak rozwija się mózg. Mając tę wiedzę, dążą do poprawy rozwoju mózgu. Wczesne wsparcie może zmniejszyć lub zahamować objawy zaburzeń neurorozwojowych.

Laboratorium Pouchelona w Cold Spring Harbor Laboratory bada, w jaki sposób białko mGluR1 przyczynia się do tworzenia połączeń nerwowych w mózgu. To badanie może przyczynić się do poprawy metod leczenia i zrozumienia rozwojowych zaburzeń mózgu.

Badanie jest publikowane tutaj:

http://dx.doi.org/10.1038/s41467-024-49732-w

i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to

Deepanjali Dwivedi, Dimitri Dumontier, Mia Sherer, Sherry Lin, Andrea M. C. Mirow, Yanjie Qiu, Qing Xu, Samuel A. Liebman, Djeckby Joseph, Sandeep R. Datta, Gord Fishell, Gabrielle Pouchelon. Metabotropic signaling within somatostatin interneurons controls transient thalamocortical inputs during development. Nature Communications, 2024; 15 (1) DOI: 10.1038/s41467-024-49732-w
Nauka: Najnowsze wiadomości
Czytaj dalej:

Udostępnij ten artykuł

Komentarze (0)

Opublikuj komentarz