В своей августовской публикации в Science исследователи MPFI Вон Чан О, доктор философии. и Хён-Бэ Квон, доктор философии. описывают, как они точно индуцировали и визуализировали образование новых синапсов в реальном времени у живых животных. Используя мелкомасштабные оптические методы, они продемонстрировали, что локальное высвобождение тормозного нейромедиатора, ГАМК, вызывает образование как тормозных, так и возбуждающих синапсов в развивающейся коре головного мозга мыши. Для индукции синапсов необходима передача сигналов через рецепторы GABAA и потенциал-управляемые кальциевые каналы, и вновь сформированные синаптические структуры быстро приобретают функции.
Будущие направленияУченые оптимизировали метод с пространственно-временным контролем, который индуцирует и визуализирует образование тормозных и возбуждающих синапсов в корковых нейронах in vitro и in vivo.
По словам доктора О, эти результаты предполагают модель, в которой ГАМК является общей молекулой, которая устанавливает баланс между тормозными и возбуждающими синаптическими контактами на ранних постнатальных стадиях. «Учитывая, что аномальное образование синапсов вызывает различные заболевания нервной системы, такие как расстройства аутистического спектра и эпилепсия, понимание зависимых от активности механизмов начального образования синапсов будет иметь важное значение для разработки новых терапевтических стратегий для этих состояний», — пояснил д-р Квон.