Считалось, что взрослый мозг практически не способен восполнять гибель астроцитов – специализированных глиальных клеток, обеспечивающих трофику нейронов, регуляцию гематоэнцефалического барьера и локальный кровоток. Утрата астроцитов происходит при черепно-мозговых травмах (ЧМТ), ишемии и тяжелых аутоиммунных заболеваний ЦНС.
Однако исследование ученых из Института фармакологии и токсикологии Цюрихского университета (UZH), опубликованное в Nature Neuroscience опровергает это представление.
Авторами были проведены серии экспериментов на мышиных моделях с использованием прижизненной двухфотонной микроскопии и одноклеточного геномного анализа.
Новый механизм
Вместо классического деления и миграции целых клеток, восстановление поврежденных участков происходит по новому сценарию:
- Специализированные регенеративные астроциты концентрируются на периферии очага повреждения.
- Сформированные в результате деления дочерние ядра отправляются в длинные отростки регенеративного астроцита и «скользят» по ним на значительные расстояния непосредственно в зону некроза/атрофии.
- Попав в поврежденный участок, новые ядра формируют полноценные функциональные клетки.
Практические выводы
В рамках исследования были определены транскриптомный профиль и сигнальные пути, включающиеся в момент активной ядерной миграции. Селективная стимуляция этого регенеративного каскада открывает возможности для терапии последствий травмы или аутоимунного повреждения ЦНС, направленной на восстановление глиального каркаса и защиты нейронов.