Новая информация о том, как действуют нейроны, может привести к развитию расстройств мозга

«Генетические мутации, обнаруженные при неврологических расстройствах, создают дисбаланс во внутреннем и внешнем потоках электрического тока через клетки», — сказал Дэвид Шульц, доцент Отделения биологических наук Колледжа искусств и наук и исследователь Междисциплинарной программы нейробиологии. MU. «Часто нейроны реагируют на электрические сигналы или напряжение и компенсируют это, изменяя свои собственные электрические выходы. Вариабельность этих дисбалансов, даже между несколькими клетками одного и того же типа в мозге, является одной из основных проблем, с которыми сталкиваются ученые, пытаясь решить эту проблему. разработать терапию для лечения таких расстройств, как эпилепсия.

Судороги у отдельных людей могут быть вызваны различным дисбалансом, поэтому изучение сути того, как нейроны действуют индивидуально, делает наши исследования важными ».Шульц и его команда ранее доказали, что два идентичных нейрона могут по-разному достигать одной и той же электрической активности.

В своем новом исследовании Шульц предположил, что нейроны могут использовать генетический код клетки или ее информационную РНК (мРНК) для «точной настройки» производства белков, помогая отдельным клеткам реагировать соответствующим образом.Используя кластеры нейронов, полученные от крабов Ионы, Шульц и его команда экспериментально изменили электрический вход и выход в нейронах и измерили уровни информационной РНК (мРНК), обнаруженные в клетках. По словам Шульца, беспозвоночные, такие как крабы, полезны в нейробиологических исследованиях, потому что их нейроны достаточно просты для наблюдения и изучения, но достаточно развиты, чтобы их можно было «масштабировать» для применения к высшим организмам.

Они обнаружили, что при поддержании нормальных моделей стимуляции клетки задействовали правильное соотношение мРНК для производства белков, необходимых для поддержания порядка электрических импульсов; однако, когда нормальный паттерн активности не поддерживался, это коренным образом меняло клетки на молекулярном уровне.«Мы были первыми, кто показал, что правильные соотношения мРНК активно поддерживаются фактической активностью или напряжением клетки, а не химической обратной связью», — сказал Шульц. «Эти результаты представляют собой новый аспект регуляции, который может быть полезен для разработки терапии нейрональных расстройств позже».

Исследование Шульца «Зависимая от активности обратная связь регулирует уровни мРНК коррелированных ионных каналов в отдельных идентифицированных двигательных нейронах» было опубликовано 18 августа в Current Biology.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *