Новости

8 февраля, 2021 17:42

«Клеточный стресс» нарушает работу тормозных нейронов в мозге новорожденных

Источник: ТАСС
Российские ученые выяснили, что "клеточный стресс" в первые дни жизни, связанный с развитием воспалений, крайне негативно влияет на развитие мозга новорожденных, меняя количественное соотношение нейронов разных типов и нарушая работу тормозных нервных клеток. Об этом в четверг сообщила пресс-служба Российского научного фонда со ссылкой на статью в журнале Brain Structure and Function.
Изображение окрашенных клеток гиппокампа (флуоресцентная микроскопия). Синим показаны ядра всех клеток, зеленым и красным — ГАМКергические нейроны. Источник: Stepanichev et al. / Brain Structure and Function, 2021

"Грубо транслировать наши данные на человека нельзя, но нужно иметь в виду, что чем меньше стресса на ранних этапах развития, тем ниже вероятность появления психических проблем у взрослых людей", - заявила научный сотрудник Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН в Москве Анна Манолова, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.

В последние годы ученые активно изучают, как негативные события в детстве влияют на работу всего мозга в целом. А также на предрасположенность людей к депрессии, шизофрении, наркозависимости и прочим нарушениям в работе психики. К примеру, многие нейрофизиологи сейчас считают, что аутизм развивается из-за сбоев в работе систем, отвечающих за поддержание баланса между возбуждающими и тормозящими нейронами.

Специалисты Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН сделали большой шаг к пониманию того, как стресс влияет на развитие мозга. Наблюдая за тем, как он влиял на развитие нервных клеток разных типов, обитающих внутри гиппокампа, в центре памяти мозга, у нескольких десятков новорожденных крыс.

Последствия стресса для мозга

Ученые ввели большое число фрагментов оболочек бактерий в мозг грызунов на третий день жизни. Это заставило их иммунитет считать, что инфекция проникла в центральную нервную систему. В свою очередь, это  приводит к развитию мощной воспалительной реакции. Через несколько недель ученые подготовили срезы мозга животных и проследили за тем, как воспаления повлияли на численность разных типов тормозящих нейронов.

Их изучение указало на то, что стресс вызывал схожие изменения в численности разных типов тормозных нейронов как у самцов, так и самок крыс. В частности, число нервных клеток, вырабатывающих большое число молекул белка паравальбумина, почти не поменялось после развития воспаления. С другой стороны, количество нейронов, производящих кальбиндин и кальретинин, выросло в два раза и упало в три раза в одной специфической части гиппокампа.

Эти клетки, как отмечают ученые, играют очень разные роли в работе гиппокампа. Первые уменьшают уровень активности возбуждающих нейронов, а вторые тормозят работу других тормозных клеток. Соответственно, сдвиги в соотношении их численности приводят к развитию дисбаланса между возбуждающими и тормозными сигналами в центральной нервной системе.

"Сейчас мы проводим эксперимент, из которого мы надеемся узнать, какие изменения будут наблюдаться у животных старших возрастов. У крысят тоже есть аналог подросткового возраста с его гормональными изменениями, соответствующими половому созреванию. Также мы планируем подвергать стрессу уже взрослых крыс, перенесших системное воспаление в раннем возрасте. Такое двойное воздействие на нервную систему сейчас считается триггером психоневрологических заболеваний", - отметила Манолова.

26 февраля, 2021
Ученые ТПУ предложили использовать углекислый газ для полезной химии
Ученые Томского политеха (ТПУ) вместе с коллегами из вузов Чехии предложили новый способ у...
26 февраля, 2021
Создан самый высокоширотный в мире мюонный телескоп
Сотрудники Полярного геофизического института (ПГИ) при поддержке РНФ создали и поставили на не...