Биология

Цитокины стимулируют синаптическую активность головного мозга

Maureen Flynn-Burhoe/Flickr/Wikimedia Commons/Indicator.Ru

Исследователи из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН выяснили влияние противовоспалительных цитокинов на активность мозга при нормальных условиях. Статья об этом опубликована в журнале Biochemical and Biophysical Research Communications.

Известно, что при воспалительных процессах в мозге цитокины — сигнальные молекулы иммунной системы — оказывают нейропротекторное действие, позволяя нормально функционировать сети нейронов. Например, противовоспалительные цитокины, такие как интерлейкин-10 (IL-10) и трансформирующий фактор роста-β1 (TGF-β1), регулируют функцию нейронов при нейродегенеративных заболеваниях и психических расстройствах. Эффекты этих веществ связаны в основном с модуляцией ионотропных рецепторов, которые чувствительны к глутамату — возбуждающему нейромедиатору.

Хотя существует несколько исследований, раскрывающих фармакологическое действие и функции IL-10 и TGF-β1 в регуляции возбудимости нейронов и синаптической активности при патологиях, об их роли в улучшении активности нейронной сети при нормальных условиях известно мало. В частности, до сих пор непонятно, играют ли эти соединения роль в регуляции синаптической активности и пластичности в здоровом мозге.

В новой работе ученые, поддержанные грантом Российского научного фонда, поставили задачу раскрыть модулирующий механизм действия противовоспалительных цитокинов IL-10 и TGF-β1 на регулирование возбуждения синапсов и их пластичности в нормальных условиях. Одной из задач ученых было показать, связано ли действие IL-10 и TGF-β1 на синаптическую активность с их воздействием на пре- или постсинаптическое окончание этой структуры.

Ученые провели эксперименты ex vivo — на срезах гиппокампа. Результаты работы показали, что IL-10 усиливает активность возбуждающих нейронов. Эффект от воздействия соединения зависит от дозы и времени воздействия. Он оказывает пресинаптическое и постсинаптическое действие на возбуждающую активность. Это также значит, что IL-10 участвует в регуляции глутаматергической передачи сигнала между синапсами и нейропластичности в нормальных условиях.

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.