A tudósok először láthatták, hogyan távolítják el az elhalt idegsejteket az agyból
A tudósok először készítettek olyan agyképeket, amelyek eltávolítják az elhalt idegsejteket.
Ismert, hogy az emlősök, köztük az emberek agyában van egy hulladékártalmatlanító rendszer, amely megakadályozza az elhalt és mérgező idegsejtek beragadását a biológiai utakban. Most a tudósoknak sikerült először képeket készíteniük az eliminációs folyamatról egereken végzett laboratóriumi vizsgálatok során.
Még mindig nem sokat tudni arról, hogy az elhalt idegsejtek hogyan eliminálódnak, és az agy hogyan reagál rájuk. Emiatt az új kutatás fontos lépés lehet e rejtélyek tisztázásában, bár nem erősítették meg, hogy az embereknél az agy pontosan ugyanúgy működik, mint az egereknél.
"Ez az első alkalom, hogy egy élő emlős agyában figyelik meg a folyamatot" - mondta Jaime Grutzendler, a Connecticuti Yale Orvostudományi Kar neurológusa, a Science Alert idézi.
A gliasejtek szerepe az elhalt idegsejtek eliminálásában
Vizsgálatukban a kutatók a gliasejtekre összpontosítottak, amelyeknek szerepük van többek között az idegsejt törmelékének megtisztításában.
A tudósok a 2Phatal nevű technikát alkalmazták egyetlen egérsejt megcélzására apoptózisra (sejthalál) egérben, majd fluoreszcens markerek segítségével követték a gliasejtek útját.
"Akkor egyszerűen rájöttünk. Nagyon világosan megmutathatjuk, mi történik pontosan, és megértjük a folyamatot "- mondta Jaime Grutzendler neurológus.
A glia sejtek három típusáról, a mikroglia, az asztrocitákról és az NG2 sejtekről kimutatták, hogy részt vesznek egy nagyon összehangolt sejteltávolítási folyamatban, amely nemcsak az elhalt idegsejtet, hanem az agy többi részéhez vezető utat is megszüntette.
A kutatók megfigyelték, hogy egy mikroglia lenyelte az idegsejtek testét és annak fő ágait (dendriteket), míg az asztrociták kisebb összekötő dendriteket céloztak meg. Gyanítják, hogy az NG2 segíthet megakadályozni az elhalt sejt törmelék terjedését.
Az agysejtek kommunikálnak egymással, hogy megszüntessék az idegsejtek hulladékát
Még érdekesebb az a tény, hogy sikerült bebizonyítaniuk, hogy ha egy gliasejt-típusnak bármilyen okból hiányzik az elhalt neuron, akkor más sejttípusok átvennék a szerepét az agy hulladékának eltávolításában. A tudósok szerint bizonyos típusú kommunikáció zajlik a gliasejtek között.
Ugyanakkor a kutatók megállapították, hogy idősebb egerek esetében az agyuk kevésbé hatékonyan képes eltávolítani az elhalt idegsejteket, még akkor is, ha a gliasejtek tisztában vannak a szermaradványok létezésével.
Ezek a megállapítások fontos lépést jelenthetnek az agyi hanyatlás és az életkorral összefüggő neurológiai rendellenességek vagy bizonyos fejsérülések kezelésének kidolgozásában, még egyszer ismeretes az agytisztítás működéséről. A tudósok ezeket a betegségeket is jobban diagnosztizálhatják.
"A sejthalál nagyon gyakori az agybetegségeknél" - mondta Eyiyemisi Damisah, a Yale-i Orvostudományi Kar neurológusa. "A folyamat megértése információt nyújthat arról, hogyan lehet megközelíteni a sérült agyban a sejthalált, a fej traumájától a szélütésig és egyéb állapotokig" - mondta a neurológus.
A kutatás a Science Advances folyóiratban jelent meg.