За допомогою нового методу один тип нейрона може бути перетворений на інший (джерело зображення: Reproduction / Scientific American)

Кора головного мозку ссавців поділена на шість чітких шарів, кожен з яких має певний тип нейрона. В основному ми це знаємо століттями, і тому це не є новим. Але зараз вчені з’ясували, що існує спосіб перетворити один тип нейрона на інший, завдяки дослідженню Дениса Джабодона, який намагається зрозуміти генетичні механізми, що встановлюють і підтримують ці шари.

Джабодон розробив електрохімічний метод під назвою іонопорація, який переносить гени в конкретний тип нейрона. Як результат, команда дослідників змогла перетворити один тип нейрона на інший у вже сформований мозок, давши нам трохи більше зрозуміти можливості перестроювання та перепрограмування цього органу.

Детальніше про експеримент

Нейрони 4-го шару мозку миші мають округле тіло і безліч коротких дендритів, які використовуються для з'єднання з іншими клітинами, отримуючи сенсорні сигнали від таламуса. Клітини шару 5В мають тіло у формі піраміди та видатний дендрит, що поширюється на шар 1.

Крім того, Fezf2 є своєрідним регулятором активності певних генів, який присутній протягом життя нейронів шару 5В, будучи необхідним і достатнім для перетворення клітин корка в нейрони цього шару.

Нейрон з пірамідальним тілом мозку миші (Джерело зображення: Репродукція / Вікіпедія)

Коли команда Джабодона включила Fezf2 у нейрони шару 4 на день після народження морських свинок, через тиждень після експерименту ці клітини встановили нову ідентичність, повністю трансформуючись. Іншими словами, нейрони шару 4 поводилися так, ніби їх було 5В, передаючи нервові сигнали так, як ці клітини. Ще краще, що вони змогли переставити себе в мозку і почали приймати сигнали з шарів 2 і 3 замість таламуса.

Цей же експеримент був повторений із затримкою на 10 днів після народження щурів, показавши, що час є дуже важливим фактором для перепрограмування нейронів, оскільки цього разу вони не мали такої ж ковкості, як раніше. Зараз вчені прагнуть дослідити молекулярні механізми, які діють у разі ураження мозку, і, таким чином, сподіваються, що колись перепрограмування нейронів може бути засобом відновлення пошкодженої нервової системи.