Развитие мозга тесно связано с желудочно-кишечным трактом

Макрофаги (зеленые) в контакте с отростками нервных клеток.

Резкое увеличение разрешающей способности новых технологий привело к новым и довольно неожиданным результатам. Так, у человека был открыт уникальный нейрон, которого нет у мышей, названный за богато ветвящиеся отростки «шиповником», а также ничтожно малые каналы, соединяющие мозговую поверхность с костным мозгом костей черепа. Вполне возможно, что эти каналы напрямую снабжают мозг стволовыми клетками крови.

Нельзя не упомянуть и недавнее открытие нейронов, лежащих в глубине мозга, которые своими отростками контактируют с полостями-желудочками полушарий, наполненных церебро-спинальной жидкостью, омывающей головной и спинной мозг. Эта работа была выполнена в Каролинском институте Стокгольма. Контакт со церебро-спинальной жидкостью обеспечивает поддержание кислотно-щелочного равновесия в мозге. Это крайне важно для его нормального функционирования.

Напомним, что в самом начале развития будущих нейронов коры находятся клетки так называемой радиальной глии – формирующиеся в глубине полушарий нервные стволовые клетки. В своем движении на клеточном «лифте» вверх они преобразуются в предшественники клеток нервной ткани, дающие в конечном итоге нейроны и глию. Первые потом не делятся, но могут сохраняться до конца жизни, неся в себе память. А вот клетки глии могут давать нежелательные разрастания. Не так давно с помощью одного из видов глиальных клеток у мышей удалось восстановить утерянные палочки сетчатки глаза, в результате чего частично было восстановлено зрение.

Развитие мозга тесно связано с желудочно-кишечным трактом, что проявляется при генных «поломках». В качестве примера можно привести гепато-лентикулярную дистрофию мозга, при которой так называемое чечевичное подкорковое ядро мозга ужимается в размерах вследствие, как считалось, нарушения обмена меди в печени. Но по всей видимости, дело несколько сложнее.

Макрофаг с отростками на плоской поверхности.  Иллюстрация Physorg

Известно, что жизнь клеток крови недолговечна. Тем же макрофагам кишечника ученые отводили не более трех недель. Однако в университете бельгийского г. Лувен выяснили, что макрофаги мышей могут жить и функционировать на протяжении чуть ли не года. Для грызунов это почти полжизни! Если ученые «отключали» эти макрофаги, то кишечник мышей переставал работать из-за нарушения перистальтики. Оказалось, что макрофаги кишечника выполняют ту же роль, что и похожие на них по форме звездообразные клетки астроглии (астроциты), «втискивающиеся» между сосудом и нейроном и пропускающие через себя питание для нервных клеток.

Менее эффектно на этом фоне выглядело омоложение мышц с помощью нового матрикса (подложки) на основе гидрогеля для «оживления» их стволовых клеток, созданного в Технологическом институте штата Джорджия в г. Атланта. Известно, что роль стволовых клеток в мышцах выполняют их клеточные сателлиты, участвующие, например, в залечивании травм и росте мышечной массы. К сожалению, с возрастом их жизнеспособность падает, что приводит к дистрофии мышц. Прежние попытки восстановления мышц приводили к тому, что лишь 20% стволовых клеток выживали после развивающегося воспаления. Синтетический матрикс способствовал значительно большему сохранению стволовых клеток у экспериментальных животных и последующей регенерации старых мышц.