Биологи обнаружили новый источник развития мозга
Биологи обнаружили неожиданный источник развития мозга, что проливает свет на формирование нервной системы.
Исследование, опубликованное в журнале Science, показало, что глия — совокупность ненейрональных клеток, долгое время считавшихся пассивными вспомогательными клетками, — на самом деле жизненно важна для развития нервных клеток в мозге.
«Результаты заставляют нас пересмотреть часто нейроцентричный взгляд на развитие мозга, чтобы теперь оценить вклад ненейрональных клеток, таких как глия», — объясняет Вилайван Фернандес, постдок кафедры биологии Нью-Йоркского университета и ведущий автор исследования. — «Действительно, наше исследование показало, что фундаментальные вопросы развития мозга, касающиеся времени, идентичности и координации рождения нервных клеток, можно понять, только учитывая вклад глии».
Мозг состоит из двух основных типов клеток: нервных клеток (нейронов) и глии — ненервных клеток, составляющих более половины объема мозга. Нейробиологи обычно сосредотачивались на первых, поскольку именно эти клетки формируют сети, обрабатывающие информацию.
Однако, учитывая преобладание глии в клеточном составе мозга, исследователи из Нью-Йоркского университета предположили, что она может играть фундаментальную роль в развитии мозга.
Чтобы проверить это, они изучили зрительную систему плодовой мушки. Этот вид служит мощным модельным организмом, поскольку его зрительная система, как и у человека, содержит повторяющиеся мини-схемы, которые обнаруживают и обрабатывают свет во всем поле зрения.
Эта динамика особенно интересна ученым, потому что по мере развития мозга он должен координировать увеличение количества нейронов в сетчатке с другими нейронами в удаленных областях мозга.
В своем исследовании ученые обнаружили, что координация развития нервных клеток осуществляется через популяцию глии, которая передает сигналы от сетчатки в мозг, заставляя клетки мозга становиться нервными клетками.
«Выступая в роли сигнального посредника, глия осуществляет точный контроль не только над тем, когда и где рождается нейрон, но и над тем, в какой тип нейрона он разовьется», — отмечает профессор биологии Нью-Йоркского университета Клод Десплан, старший автор статьи.