При зарождении образуется огромный избыток нейронов, а 70% из них гибнут до рождения ребенка. Потеря нейронов, как и других клеток организма генетически запрограммирована и неизбежна. У остальных тканей высокая способность к регенерации. Этот процесс особенно активен в клетках эпителия и кроветворных органах, а в нейронах и клетках сердечной мышцы размножение делением исключено.
Тогда по какому принципу функционирует наш организм, если нервные клетки не восстанавливаются?
В ходе исследований выяснилось, что работают не все нервные клетки, а только 10%. Но благодаря пластичности, функции погибших нервных клеток на себя берут оставшиеся “сородичи”, которым приходится увеличиваться в размерах, наращивая новые связи.
Помимо пластичности существует еще один вариант - нейрогенез, или возникновение новых нервных клеток в головном мозге млекопитающих. Для изучения этого метода изначально проводились эксперименты над крысами, где при помощи электрического тока разрушали структуру мозга, а после вводили радиоактивное вещество, проникающее в возникающие клетки. Благодаря этому эксперименту через несколько месяцев в мозге крыс были обнаружены новые радиоактивные нейроны. Через 20 лет нейрогенез был обнаружен у птиц, а еще чуть позже у взрослых амфибий.
У вышеперечисленных источником новых нейронов являлись нейрональные стволовые клетки стенок желудочков мозга, ведь именно из этих клеток образуется зародыш.
Потребовалось почти 15 лет, чтобы доказать аналогичный процесс в нервных системах млекопитающих.
Благодаря развитию нейробиологии в 1990-х годах удалось обнаружить новые нейроны в мозге мышей и взрослых крыс. Однако их находили в достаточно древних отделах мозга: коре гиппокампа и обонятельных луковицах.
Для того чтобы понять условия, влияющие на нейрогенез в гиппокампе и обонятельной луковице, профессор Гейдж из Университета Салка (США) построил миниатюрный город. Мыши там играли, занимались физкультурой, отыскивали выходы из лабиринтов. Оказалось, что у "городских" мышей новые нейроны возникали в гораздо большем количестве, чем у их пассивных сородичей, погрязших в рутинной жизни.
Стволовые клетки можно пересадить в другой участок нервной системы, а там они превратятся в нейроны. Это подтвердил следующий эксперимент: стволовые клетки пересадили на ослепший глаз крысы, и со временем она прозрела!
Следующим этапом было доказать существование нейрогенеза у человека.
Для этого за основу были взяты злокачественные новообразования и препарат, способность которого накапливаться в делящихся клетках различных органов и тканей - бромдиоксиуридин. Патологоанатомическое исследование показало, что нейроны, содержащие бромдиоксиуридин, обнаруживаются практически во всех отделах мозга, включая кору больших полушарий. Значит, эти нейроны были новыми клетками, возникшими при делении стволовых клеток. Находка безоговорочно подтвердила, что процесс нейрогенеза происходит и у взрослых людей.
Недавно проведенные исследования показали, что новые нейроны во взрослом мозге могут образовываться не только из нейрональных стволовых, но из стволовых клеток крови. Теория этого исследования такова, что стволовые клетки крови несут с собой новый генетический материал, который, попадая в "старую" клетку мозжечка, продлевает ей жизнь.
Таким образом, новые нейроны могут возникать из стволовых клеток даже в мозге взрослого человека. Этот феномен уже достаточно широко применяется для лечения различных нейродегенеративных заболеваний (заболеваний, сопровождающихся гибелью нейронов головного мозга).
Препараты стволовых клеток для трансплантации получают следующими способами: Первый — это использование нейрональных стволовых клеток, которые и у эмбриона, и у взрослого человека располагаются вокруг желудочков головного мозга;
Второй — использование эмбриональных стволовых клеток. Эти клетки располагаются во внутренней клеточной массе на ранней стадии формирования зародыша. Они способны превращаться практически в любые клетки организма.
Наибольшая сложность в работе с эмбриональными клетками - заставить их трансформироваться в нейроны. Новые технологии позволяют сделать это.
В некоторых лечебных учреждениях в США уже сформированы "библиотеки" нейрональных стволовых клеток, полученных из зародышевой ткани, и проводятся их пересадки пациентам. Первые попытки трансплантации дают положительные результаты, однако безудержное размножение стволовых клеток в 30–40% случаев приводит к образованию злокачественных опухолей. Пока не найдено подхода к предотвращению подобного побочного эффекта. Но несмотря на это, трансплантация стволовых клеток, несомненно, будет одним из главных прорывов в терапии болезни Альцгеймера и Паркинсона.
Если Вы любите научные факты и хотите знать правду — обязательно поставьте лайк и подпишитесь на этот канал👇🏻
#наука #факты #научныемифы #нервы