Митохондрии определяют судьбу нервных клеток после их деления
Бельгийские исследователи под руководством Пьера Вандерхагена (VIB-KU Leuven, ULB) обнаружили, что митохондрии регулируют ключевой процесс развития мозга — превращение нейральных стволовых клеток в нейроны. Их работа опубликована в Science.
Роль динамики митохондрий
Митохондрии — это не только «энергетические станции» клетки. Учёные выяснили, что их динамика (процессы слияния и деления) напрямую влияет на выбор судьбы дочерних клеток после деления нейральной стволовой клетки:
- Если после деления в дочерней клетке преобладает деление (fission) митохондрий — клетка становится нейроном.
- Если после деления в дочерней клетке преобладает слияние (fusion) митохондрий — клетка остаётся стволовой и продолжает самообновляться.
Критическое временное окно
Это влияние митохондриальной динамики на выбор клеточной судьбы ограничено очень коротким и специфическим периодом — сразу после деления клетки. Примечательно, что это «окно возможностей» у человеческих клеток в два раза длиннее, чем у мышиных.
Значение открытия
- Для понимания эволюции мозга: Удлинённый период пластичности у человека может способствовать повышенной способности к самообновлению клеток-предшественников и, как следствие, развитию более крупного и сложного мозга нашего вида.
- Для медицины: Открытие проливает свет на то, почему дефекты митохондрий часто приводят к нарушениям развития мозга. Механизм связан не только с недостатком энергии, но и с прямым влиянием на клеточную дифференцировку.
- Для репрограммирования клеток: Новые данные о постмитотическом периоде влияния на судьбу клетки могут быть полезны в области клеточного репрограммирования для получения нейронов в терапевтических целях.