Новое изучение, размещённое в издании Science, показывает впервой временное эмбриональное происхождение и распределение рождений неуловимых клеток головного мозга, названных клетками люстры, и прослеживает определенные дороги, каковые они берут на протяжении раннего развития в область мозга, названного корой головного мозга (довольно часто именуемый серым веществом).Команда отыскала, что изготовление белка, закодированного геном по имени Nkx2.1, среди сигналов, отмечающих рождение клетки люстры.
Воздействие гена, они нашли, кроме этого нужно, дабы сделать клетки.“Это тем более интригует при клеток люстры”, сообщил доктор наук Хуан, “из-за их отличительной анатомии: одна клетка, которая может отрегулировать сообщения 500 вторых в ее близости, есть той, которую мы должны знать о том, в случае если мы желаем осознать, как трудятся мозговые схемы. В отличие от вторых запрещающих клеток, клетки люстры, как мы знаем, соединяются с возбудительными клетками в одном конкретном анатомическом расположении громадного значения: место назвало сегмент начальной буквы аксона (AIS) – пятно, где ‘телерадиовещательная’ пирамидальная клетка создаёт собственный transmittable сообщение. Быть в состоянии запретить 500 ‘вещательных компаний’ в этом пункте отдает единственной клетке люстры крайне важного игрока в координации и распространении сообщения в ее местности”.
Из-за стратегического значения таких клеток везде по коре это был источник разочарования нейробиологам, которых эти и другие запрещающие клетки были тяжёлыми классифицировать. Доктор наук Хуан преследовал стратегию следующих их от их мест рождения в появляющейся коре.
“Тогда как они значительно менее бессчётные, чем возбудительные пирамидальные клетки все около них, клетки люстры играются необходимую роль в балансирующем потоке сообщений и в итоге в определении функциональной организации возбудительных нейронов в значащие группы”, растолковал ведущий создатель изучения доктор наук Джош Хуан из Холодной Весенней Лаборатории Гавани, Нью-Йорк.Клетки люстры находят у всех млекопитающих и, как полагают, важны за эпилепсию, и более высокую логику в людях.
Они были сперва увидены лишь 40 лет назад, и в прошедшие годы разочаровывающе мало стало известно о них вне того, что они висят лично среди великих толп возбудительных клеток в коре головного мозга, названной пирамидальными нейронами, и что их довольно маленькие отделения вступают в контакт с этими возбудительными клетками – единственная клетка люстры соединяется с целых 500 пирамидальными нейронами.“В дополнение к тому, дабы быть удивленным понять, что клетки люстры рождаются ‘поздно’ – по окончании вторых запрещающих клеток в части коры, о которой мы не знали”, сообщил доктор наук Хуан, “отечественное второе удивление пребывает в том, что когда-то появившийся, эти клетки следуют весьма стереотипным маршрутом в кору и принимают весьма определенные положения в трех корковых слоях. Это принуждает нас постулировать, что у других определенных корковых типов клетки кроме этого имеется определенные маршруты миграции в развитии”.
По окончании трех лет усердной работы ученые показали, что клетки люстры рождаются в ранее непризнанной части эмбрионального мозга, что они назвали Ventral Germinal Zone (VGZ).Nkx2.1 – транскрипционный фактор, выражение которого было ранее связано с рождением вторых запрещающих нейронных типов.
Команда подмечает, что это – выбор времени выражения Nkx2.1 в определенных предшественниках – по окончании исчезновения MGE и появления VGZ – что разрешил им отследить рождение, определенно, клеток люстры.Это изображение показывает, как аксоны от единственной клетки люстры, (окрашенный в красный, в коре мыши сглаживают совершенно верно с зеленым маркированными сегментами начальной буквы аксона от многих местных возбудительных клеток (Hiroki Taniguchi и др. / Холодная Весенняя Лаборатория Гавани)
Большое количество запрещающих клеток прибывают из громадной области инкубатора, названной Medial Ganglionic Eminence (MGE). До сих пор не было как мы знаем, что большая часть клеток люстры не рождается в том месте, и вправду не появляется, пока MGE не провалился сквозь землю. Лишь в этом пункте делает значительно меньшую форму VGZ, снабжая место, где нервные предшествующие клетки определенно дают начало клеткам люстры.
Клетки люстры рождаются в ранее неоткрытой мозговой области, названной командой Брюшная Зародышевая Территория, обозначенная со стрелой, стрелки показывают на незрелые клетки люстры, мигрирующие от VGZ к позициям в коре головного мозга мыши, где они будут синапс с возбудительными клетками (Hiroki Taniguchi и др. / Холодная Весенняя Лаборатория Гавани)“Новые открытия о клетках люстры имеют последствия для изучения заболевания, так как как мы знаем, что соединительная плотность и число клеток люстры уменьшены при шизофрении. Ассоциации того же самого типа были сравнительно не так давно сделаны при эпилепсии”, доктор наук Хуан завершил.