Надежды на бесконечное обновление стволовых клеток мозга не подтвердились

Ученые определили, что восполнение стволовых клеток, которые могли бы дать начало новым нейронам, — редкий или вовсе не происходящий процесс. Кроме этого, ученые определили пространственные особенности исчезновения стволовых клеток в стареющем мозге. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

С возрастом количество нейральных (превращающихся в нейроны) стволовых клеток снижается, и в мозге взрослого организма большинства млекопитающих есть лишь две маленькие области, сохраняющие нейральные стволовые клетки. Перед исследователями встает вопрос, можно ли продлить интенсивный нейрогенез (образование новых нейронов из стволовых клеток) до глубокой старости и таким образом продлить молодость мозга. Чтобы выяснить это, ученые из МФТИ совместно с коллегами из Университета штата Нью-Йорк в Стони-Брук и лаборатории Колд Спринг Харбор исследовали, как делятся стволовые клетки.

Теоретически деление нервной стволовой клетки может происходить двумя способами: симметричным (с образованием двух таких же стволовых клеток) и ассиметричным (когда образуется только одна копия). От того, какой способ реализуется, зависит, c какой скоростью расходуется резерв стволовых клеток и может ли он быть восстановлен или даже увеличен. Авторы исследования впервые проследили, как происходит деление нейральных стволовых клеток в мозге взрослой мыши.

Чтобы выявить делящиеся клетки, авторы использовали два специфических биомаркера. Один из них, зеленый флуоресцентный белок, помог ученым в буквальном смысле увидеть образующиеся клетки. В результате исследования ученые сделали вывод о том, что доля симметричных делений нервных стволовых клеток составляет не больше 10%. Этот же метод авторы применили, чтобы описать исчезновение стволовых клеток с возрастом. Оказалось, что исчезновение стволовых клеток зависит от их положения в пространстве: клетки, расположенные поблизости друг от друга, имеют больший шанс к скорому исчезновению, что приводит к образованию пустот.

Результаты исследования говорят о том, что вещества, активирующие деление стволовых клеток, могут в долгосрочной перспективе плохо влиять на нейрогенез. Усиленное производство стволовых клеток, учитывая долю симметричных делений, приведут к обратному эффекту — преждевременному истощению нейрогенной области и, возможно, к когнитивным нарушениям из-за последующей нехватки новых нейронов.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.