Ежегодно в этот день специалисты объединяют усилия для обеспечения людей информацией о возможности профилактики, диагностики и лечения заболеваний мозга.
Мозг человека состоит примерно из ста миллиардов нейронов. Эти клетки связаны друг с другом не менее чем десятью триллионами связей, образующих нейронную сеть. Если распутать «клубок» нервных клеток и соединить все нейроны в ряд, то полученной «нитью» можно четыре раза опоясать Землю по экватору. Такая сложная организация мозга позволяет нам быть собой: чувствовать, двигаться, думать, говорить.
Еще совсем недавно нейробиологи предполагали, что после того, как мозг созревает, в нем останавливается образование новых нервных клеток — нейрогенез. Но ученым удалось обнаружить незрелые нейроны во «взрослом» мозге людей и других млекопитающих. В основном признаки нейрогенеза наблюдались в обонятельной области и в гиппокампе, играющем ведущую роль в обучении и формировании памяти. Основной помехой на пути к поиску незрелых нейронов было отсутствие простого, чувствительного и специфичного метода их идентификации в образцах ткани гиппокампа. Наконец, уровень развития как инструментальных, так и вычислительных методов, позволил показать, что значительное количество незрелых нейронов присутствуют в этой области мозга на протяжении всей жизни человека. Добиться этого удалось с помощью секвенирования транскриптома одиночных клеток и обработки полученных данных с использованием методов машинного обучения. Проведенный таким образом анализ активности разных генов с высокой точностью выявляет незрелые гранулярные клетки.
Оказалось, что в гиппокампе присутствует довольно высокий процент незрелых гранулярных клеток, при этом в других областях мозга взрослого человека эти клетки практически отсутствуют. В исследовании использовались образцы мозга людей разных возрастов — от младенческого и до 92 лет. За счет этого удалось не только определить картину генной экспрессии в гранулярных клетках по мере их созревания, но и проследить ее изменение по мере старения мозга и при развитии болезни Альцгеймера. Выяснилось, что доля незрелых гранулярных клеток в мозге примерно вдвое ниже при болезни Альцгеймера, чем у людей того же возраста, без признаков деменции.
Генерация новых нейронов играет решающую роль в нейропластичности — способности мозга меняться и адаптироваться за счет активного формирования новых нейронных связей. Особенно важен этот процесс при восстановлении после инсульта или черепномозговой травмы. Понимание механизмов нейропластичности может пролить свет на патогенез многих нейродегенеративных заболеваний, особенно связанных с повреждением гиппокампа, например, болезни Альцгеймера.
