Мозок дорослих ссавців довгий час вважали органом із дуже обмеженими можливостями до відновлення. Але нове дослідження показало несподіваний механізм, який може змінити це уявлення.
Дослідники з Цюрихського університету пошкодили невелику ділянку мозку мишей і спостерігали за астроцитами — клітинами, які підтримують роботу нейронів, постачають їм поживні речовини та допомагають контролювати стан тканин. Результат здивував учених. Приблизно за три тижні пошкоджена ділянка знову заповнилася астроцитами, причому характерного рубця навколо неї не виникло.
Клітини знайшли незвичайний спосіб «дістатися» до пошкодження
Замість того щоб просто переміщуватися до порожнього місця, сусідні астроцити починали активно ділитися. Після цього ядра дочірніх клітин буквально просувалися вздовж довгих відростків материнської клітини до пошкодженої області.
Деякі ядра долали понад 100 мікрометрів — відстань у кілька клітинних територій. При цьому сама клітина не розривалася на окремі частини: материнське та дочірні ядра певний час залишалися всередині спільної цитоплазми. Фактично мозкова клітина створювала своєрідну внутрішню «транспортну систему», щоб відновити мережу астроцитів.
Чому після інсульту цей механізм не працює?
Найцікавіше сталося під час іншого експерименту. Коли вчені спричинили мишам невеликий інсульт, астроцити на краю пошкодження також починали ділитися. Але їхні нові ядра майже не проникали всередину ураженої ділянки. На відміну від штучно створеного пошкодження, після інсульту формувався рубець. Схоже, саме він може блокувати незвичайний механізм відновлення.
Дослідники також знайшли подібні ознаки в зразках мозкової тканини семи людей із рідкісним аутоімунним захворюванням, яке знищує астроцити. Це поки не доводить, що людський мозок здатен відновлюватися таким самим способом, але відкриває дуже цікаву перспективу.
Новий шанс для лікування пошкоджень мозку?
Поки що рано говорити про революційне лікування інсультів чи травм мозку. Експеримент проводили на мишах, а штучно створена невелика ділянка пошкодження сильно відрізняється від складних уражень людського мозку.
Втім, учені вже визначили гени та сигнальні механізми, які активуються під час цього процесу. Якщо в майбутньому вдасться керувати ними, можливо, клітини мозку можна буде змусити ефективніше відновлювати пошкоджені ділянки.
Найдивовижніше тут те, що мозок, схоже, має власний механізм «ремонту», про який ми раніше навіть не здогадувалися. Тепер головне питання — чи можна змусити його працювати тоді, коли пошкодження виникає через інсульт, травму або хворобу.