Новое исследование ученых из Каролинского института в Швеции проливает свет на важный и долго обсуждавшийся вопрос об адаптивных способностях человеческого мозга. Специалисты представили убедительные доказательства того, что нейроны в гиппокампе продолжают образовываться даже в зрелом возрасте, пишет Medical Xpress.
Гиппокамп играет ключевую роль в процессах обучения, запоминания и регулирования эмоций. Ранее команда профессора Йонаса Фризена из Каролинского института обнаружила, что новые нейроны образуются в гиппокампе взрослых людей. Это открытие основывалось на анализе уровней радиоактивного изотопа углерода-14 в ДНК мозговой ткани, позволившем установить возраст нервных клеток. Тем не менее оставалось неясным, насколько широко распространено образование новых нейронов и существует ли механизм постоянного пополнения запасов нейронов в зрелом мозге. До сих пор отсутствовали прямые доказательства существования нейральных клеток-предшественников, дающих начало новым нейронам у взрослых.
Новая работа демонстрирует наличие таких клеток. По словам профессора Фризена, возглавившего исследование, ученым впервые удалось подтвердить существование постоянных процессов нейрогенеза в гиппокампе взрослого мозга.
Чтобы прийти к таким выводам, авторы применили ряд современных методик анализа образцов мозговой ткани от лиц различных возрастных групп, начиная с младенчества и заканчивая пожилым возрастом. Методы включают секвенирование одноядерной РНК, позволяющее анализировать экспрессию генов внутри отдельных клеток, а также проточную цитометрию для оценки характеристик самих клеток. Анализ проводился с применением алгоритмов машинного обучения, что помогло классифицировать этапы развития нейронов, от начальных стадий до незрелых нейронов, находящихся в процессе активного деления.
При помощи специальных инструментов визуализации активности генов (RNAscope и Xenium) ученые обнаружили локализацию молодых нейронов в конкретной зоне гиппокампа — зубчатой извилине, важной для процессов памяти, обучения и когнитивного функционирования.
Результаты показывают, что предшественники нейронов взрослых людей похожи на таковые у мышей, свиней и обезьян, но есть некоторые различия в том, какие гены активны. У одних людей обнаружено большое количество клеток-предшественников, тогда как у других такие клетки практически отсутствуют. Полученные знания важны для понимания принципов работы мозга на протяжении всей жизни. Они открывают перспективу для будущих разработок регенеративных терапий, направленных на восстановление функций мозга при заболеваниях нервной системы и психиатрии.
Ранее ученые выяснили, какой чай улучшает память и внимание.
