Учёные из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали новый метод, который позволяет определить нейронное разнообразие миндалины и уточнить её функции в регуляции эмоций и поведения. Исследование опубликовано в журнале Neuron.
Crelit: Anatomography maintained by Life Science Databases(LSDB)
Мозг отличается от остальных органов тем, что состоит из множества типов клеток. С развитием нейронаук знания о многообразии нейронов всё более углубляются. Одно из препятствий на пути познания этого многообразия – тот факт, что крайне сложно изучить отдельные клетки, не повреждая их. Говоря научным языком, сложно не нарушить их транскрипционный профиль, то есть транслирующуюся через синтез РНК информацию о функционировании клетки.
Учёным из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе удалось разработать такой метод: они назвали его Act-seq. Новый метод позволяет не только изучить изначальные характеристики клетки, но и отследить её изменения. Это значит, что для каждой отдельной клетки можно выявить реакцию на внешний раздражитель и другие физиологические процессы, то есть связать её функционирование с поведением организма. К тому же учёные показали, что предложенный ими метод РНК-секвенирования позволяет надёжно отличить изменения клетки в рамках нормы от тех нарушений, когда клетку отделяют от ткани. Здесь ущерб информационным характеристикам минимален.
На лабораторных мышах показано, что в миндалине – части мозга, регулирующей эмоции и социальное поведение – существует 16 типов нейронов и целое разнообразие вспомогательных клеток. Это гораздо больше, чем считалось ранее (подробнее о том, какими бывают нервные клетки можно прочесть в нашей отдельной статье).
Процентное соотношение клеток миндалины (в статье так же выделены отдельные подтипы, которые относятся к этим группам): нейроны, астроциты, микроглия, клетки-предшественники олигодендроглии (oligodendrocyte progenitor (precursor) cells; OPCs), олигодендроциты, эндотелиальные клетки сосудов (vascular endothelial cells), клетки их стенок: перициты и гладкомышечные (mural cells: pericytes and vascular smooth muscle cells). Сredit: Weizhe Hong et al.
Подробное описание разнообразия клеток миндалины – лишь первый шаг. Далее учёные намереваются систематически изучить, как каждый из этих типов связан с поведением. Принимая во внимание то, что миндалину долгое время считали связанной с болезнями аутистического спектра, депрессией и многими другими расстройствами, такие исследования могут открыть новые пути для понимания отклонений и их лечения. Например, исследовательская группа уже показала, что во время стресса активизируется лишь 2 из 16 групп нейронов миндалины, а сразу за эпилептическим припадком следует значительная активация глиальных клеток.
Текст: Мария Азанова
Detecting Activated Cell Populations Using Single-Cell RNA-Seq” by Ye Emily Wu, Lin Pan, Yanning Zuo, Xinmin Li, and Weizhe Hong in Neuron. Published online October 2017
doi:10.1016/j.neuron.2017.09.026
Читайте материалы нашего сайта в Facebook, ВКонтакте и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.
