Ученые разгадали 125-летнюю тайну мозга

Ученые разгадали 125-летнюю тайну мозга

С 1893 года ученые знали о загадочных структурах, называемых перинейрональными сетями, обернутыми вокруг нейронов, но функция этих сетей оставалась неизвестной.

Однако группа ученых из Университета Виргинии во главе с Харальдом Сонтхаймером (Harald Sontheimer) определила, что эти сети модулируют электрические импульсы в мозге. Более того, они обнаружили, что судороги могут возникать в случае растворения сетей. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.

Изначально исследователи сделали это открытие на мышах, страдающих эпилепсией, вызванной смертельным раком мозга — глиобластомой, первым симптомом которого часто становятся судороги. Глиобластома — единственный вид рака, рост которого ограничен пространством. Поскольку череп блокирует рак от расширения наружу, опухоль продуцирует возбуждающий химический нейромедиатор (глутамат) в избыточном количестве, который убивает соседние здоровые клетки, чтобы освободить место для роста.

Помимо глутамата, опухоль секретирует фермент, направленный на уничтожение окружающего внеклеточного матрикса — гелеобразного вещества, которое удерживает клетки мозга на месте. Глиобластомы очень злокачественны и известны тем, что способны распространяться в организме. Выделяемый фермент — своего рода нож, который режет раковые клетки, позволяя им свободно перемещаться.

К своему удивлению ученые также наблюдали, как фермент атакует перинейрональные сети, обернутые вокруг ингибирующих ГАМК нейронов (Гамма-аминомасляная кислота), которые помогают предотвратить приступы.

Итальянский нейробиолог Камилло Гольджи (Camillo Golgi) первым обнаружил перинейрональные сети в 1893 году, но тогда он неправильно понял их функцию. Гольджи назвал сети «корсетом» и сказал, что они, скорее всего, препятствовали обмену сообщениями между нейронами. Исследование Сонтхаймера это опровергает. Ученый, наоборот, обнаружил, что сети поддерживают обмен сообщениями. Нейроны, покрытые перинейрональными сетками, имеют меньшую емкость мембраны и способность хранить электрический заряд, а значит, могут запускать импульс и перезаряжаться до двух раз быстрее, чем несетчатые нейроны.

Когда же они внезапно теряют свои периневральные сети, результаты могут быть катастрофическими: применив этот фермент к мозгу без опухоли, ученые увидели, что самой ферментативной деградации перинейрональных сетей было достаточно, чтобы спровоцировать судороги — даже когда нейроны оставались нетронутыми.

Теперь внимание исследователей сосредоточено на том, какую роль периневральные сети могут играть в других формах приобретенной эпилепсии — например, в результате травмы головы или инфекции головного мозга, — что приблизит их к созданию действенного лекарства.

«Мы решили 125-летнюю тайну неврологии! Вот что такое фундаментальная наука — сохранять открытый и наблюдательный ум и отвечать на старые и новые вопросы», — говорит Сонтхаймер.

По данным Всемирной организации здравоохранения, более 50 миллионов человек во всем мире страдают эпилепсией, треть из которых не восприимчивы к известным антиэпилептическим процедурам.

Источник: naked-science.ru

Подписывайтесь на канал «Хвилі» в Telegram, страницу «Хвилі» в Facebook.

Последние новости
Зеленский назвал вопросы, которые поднимет на «нормандской встрече»

Зеленский назвал вопросы, которые поднимет на «нормандской встрече»

Президент поднимет вопросы о деоккупации Донбасса и о пленных.
Продажа занятых земельных паев: фермеров выгонят через суд

Продажа занятых земельных паев: фермеров выгонят через суд

Рынок земли станет поводом для массовых исков в суд
Брок назвал главное условие для проведения выборов на Донбассе

Брок назвал главное условие для проведения выборов на Донбассе

Спецпредставитель президента Европейской Комиссии по Украине заявил, что фейковых выборов на Донбассе не будет
Люди Трампа давили на Зеленского еще до инаугурации — свидетель

Люди Трампа давили на Зеленского еще до инаугурации — свидетель

Фиона Хилл дала десятичасовые показания в Конгрессе.
Кометы занесли на Землю молекулы жизни — ученые

Кометы занесли на Землю молекулы жизни — ученые

Кометы могли занести на Землю органические молекулы.
В организме человека обнаружили вирус Х

В организме человека обнаружили вирус Х

Неизвестный вирус обнаружен в людях
Цены на «борщевой набор» установили 4-летний рекорд

Цены на «борщевой набор» установили 4-летний рекорд

Они начали снижаться
Всемирный банк изменил прогноз по экономике Украины

Всемирный банк изменил прогноз по экономике Украины

Всемирный банк прогнозирует рост экономики Украины.
В «Слуге народа» озвучили позицию по неприкосновенности Порошенко

В «Слуге народа» озвучили позицию по неприкосновенности Порошенко

«Слуги народа» готовы голосовать за снятие иммунитета с Порошенко
Microsoft обновила Windows 10: что изменилось

Microsoft обновила Windows 10: что изменилось

Microsoft  запустила обновление для Windows 10
Названы продукты, которые сохранят кожу молодой и упругой

Названы продукты, которые сохранят кожу молодой и упругой

Мясо, овощи, фрукты, горький шоколад, креветки помогут сохранить кожу молодой и здоровой.
Судебная реформа в Украине беспокоит «Большую семерку» — Брок

Судебная реформа в Украине беспокоит «Большую семерку» — Брок

В Еврокомиссии ожидают, что Украина изменит закон о реформе правосудия.
У Зеленского спрогнозировали цену газа в 2020 году

У Зеленского спрогнозировали цену газа в 2020 году

Министр энергетики рассказал, сколько будет стоить газ для населения в 2020 году
Китай переманивает ученых США, обещая финансовую поддержку — Сенат

Китай переманивает ученых США, обещая финансовую поддержку — Сенат

В Сенате США заявили, что Китай переманивает американских ученых.
«Минск» будет продолжаться даже без политического урегулирования — посол Германии

«Минск» будет продолжаться даже без политического урегулирования — посол Германии

"Минск" будет продолжаться, даже если не удастся договориться о политических шагах урегулирования на Донбассе, заявила посол Фельдгузен.
Современные представления о Вселенной признаны ошибочными

Современные представления о Вселенной признаны ошибочными

Ученые выявили проблему несовпадения данных о расширении Вселенной.
Турция пригрозила возобновить военную операцию в Сирии из-за России

Турция пригрозила возобновить военную операцию в Сирии из-за России

Глава МИД Турции заявил, что Россия и курдские формирования не выполняют условия соглашения. А значит, военная операция может быть продолжена.
За конфликт на Донбассе однозначно отвечает Россия, а не Порошенко — Тейлор

За конфликт на Донбассе однозначно отвечает Россия, а не Порошенко…

США заверили Украину в своей поддержке в борьбе с агрессией России.
В Польше нашли еще один Стоунхендж возрастом 7 тысяч лет

В Польше нашли еще один Стоунхендж возрастом 7 тысяч лет

Обнаружен ритуальный Стоунхендж в Польше
Найден новый способ лечения ВИЧ

Найден новый способ лечения ВИЧ

Ученые нашли способ борьбы с ВИЧ на генном уровне.
У Зеленского категорично ответили на предложение «Газпрома»

У Зеленского категорично ответили на предложение «Газпрома»

Оржель объяснил позицию Украины в газовом вопросе
В ВМС рассказали, когда прибудут возвращенные Россией корабли

В ВМС рассказали, когда прибудут возвращенные Россией корабли

Прибытие кораблей ожидается 20-21 ноября.
Суд ЕС вынес решение по судебной реформе Польши

Суд ЕС вынес решение по судебной реформе Польши

Суд ЕС сомневается в независимости нового органа при Верховном суде Польши.
Разумков сказал, что ждет Донбасс после нормансдком встречи

Разумков сказал, что ждет Донбасс после нормансдком встречи

После нее будет разработан законопроект «Об особом статусе Донбасса»
На Львовщине произошло ЧП в воинской части, есть жертвы

На Львовщине произошло ЧП в воинской части, есть жертвы

В результате пожара в воинской части погиб офицер, еще один - госпитализирован
Boeing перестал быть самым продаваемым самолетом: назван новый лидер

Boeing перестал быть самым продаваемым самолетом: назван новый лидер

Впервые за 55 лет американский производитель самолетов уступил европейскому.
Гигантские запасы воды нашли на спутнике Юпитера

Гигантские запасы воды нашли на спутнике Юпитера

Водяной пар обнаружен над поверхностью Европы.
Разумков заявил, что лимит на владение землей могут пересмотреть

Разумков заявил, что лимит на владение землей могут пересмотреть

Максимальный лимит на землю, в одни руки, скорее всего тоже будет пересматриваться
Xiaomi выпустит первый ридер стоимостью $85

Xiaomi выпустит первый ридер стоимостью $85

Xiaomi eBook Reader будет иметь e-ink экран (скорее всего шестидюймовый) с HD-разрешением и плотностью пикселей 212 PPI
Туск останется в Европарламенте: возглавит Европейскую народную партию

Туск останется в Европарламенте: возглавит Европейскую народную партию

Туск будет утвержден главой ЕНП уже завтра.
Читай также
Последние новости

Зеленский назвал вопросы, которые поднимет на «нормандской встрече»

Продажа занятых земельных паев: фермеров выгонят через суд

Брок назвал главное условие для проведения выборов на…

Люди Трампа давили на Зеленского еще до инаугурации…

Кометы занесли на Землю молекулы жизни — ученые

В организме человека обнаружили вирус Х

Цены на «борщевой набор» установили 4-летний рекорд

Всемирный банк изменил прогноз по экономике Украины

В «Слуге народа» озвучили позицию по неприкосновенности Порошенко

Microsoft обновила Windows 10: что изменилось

Названы продукты, которые сохранят кожу молодой и упругой

Судебная реформа в Украине беспокоит «Большую семерку» -…

У Зеленского спрогнозировали цену газа в 2020 году

Китай переманивает ученых США, обещая финансовую поддержку -…

«Минск» будет продолжаться даже без политического урегулирования -…