На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)

Свежие комментарии

  • Владимир
    Риск снижается, но все равно в итоге приводит к 100 % смертности.Инфаркт миокарда ...

Олигодендроциты: ресторан быстрого питания для нейронов

Очередное доказательство неоценимого вклада глии в жизнь нейронов предоставили учёные из Швеции: исследование на зрительном нерве мыши показало, что олигодендроциты реагируют на электрическую активность нейронов, ускоряя потребление глюкозы. А нарушение этого тесного взаимодействия приводит к повреждениям нервных волокон, подобным тем, что возникают при нейродегенеративных заболеваниях.

Исследование опубликовано в Nature Neuroscience. 

alt

Никого уже не удивишь рассказами о том, как важна роль олигодендроцитов в эффективном проведении электрических сигналов по нервным волокнам. Эти глиальные клетки усердно трудятся, образуя миелиновую оболочку вокруг аксонов в ЦНС, которая не только обеспечивает надёжную изоляцию, но и участвует в трофической регуляции нейронов. С появлением новых исследований в этой области мы начинаем всё лучше и отчетливее понимать, что функция олигодендроцитов гораздо сложнее и ответственнее, чем казалось на первый взгляд, и что помимо создания условий для «общения» нейронов, от них во многом зависит сохранение целостности каждой отдельной нервной клетки. Одним из таких исследований стала работа, опубликованная в Nature Neuroscience, говорящая о том, что олигодендроциты способствуют поддержанию аксонального энергетического метаболизма. 

Такими результатами поделились ученые из Института фармакологии и токсикологии Цюрихского университета: их работа на мышах явно показала, что олигодендроциты не просто улавливают сигналы от работающих нервных волокон, но и отвечают на них, тут же увеличивая и ускоряя потребление глюкозы. За счет этого нуждающиеся в энергии аксоны оперативно её получают, а их функциональная активность не снижается. 

Чтобы узнать, как нейроглия и аксоны обмениваются информацией друг с другом, исследователи поставили эксперимент на зрительном нерве мыши. Так они смогли активировать аксоны и определили, что важнейшим индикатором, сигнализирующим олигодендроцитам о возбужденном состоянии аксонов, выступает калий, высвобождаемый при передаче электрической активности. Когда нейроны находятся в возбужденном состоянии и с высокой частотой передают сигналы по своим аксонам, особые каналы Kir4.1 активируются и внеклеточного калия временно становится больше, что деполяризует мембрану олигодендроцитов и, судя по всему, инициирует между ними и аксонами быструю метаболическую связь. А для того, чтобы точно определить роль Kir4.1, был поставлен эксперимент на генетически модифицированных мышах, у которых семейство этих каналов в олигодендроцитах отсутствовало. Итог оказался однозначным: метаболизм глюкозы снизился, что зафиксировали по снижению уровня лактата — побочного продукта метаболизма глюкозы. Более того, без достаточного энергообеспечения аксонов, их выживаемость и сохранение целостности снизились, что в дальнейшем привело к повреждениям по мере старения мышей. 

Результаты исследования в очередной раз обращают наше внимание на особенности нейроглии и её принципиальную роль в регуляции метаболических процессов нейронов. А с пониманием, как регуляция обмена глюкозы олигодендроцитами влияет на конкретные функции нервных волокон, мы сможем научиться сохранять здоровье нервных клеток как можно дольше, что особенно важно в борьбе с нейродегенеративными заболеваниями.


Текст: Анастасия Буглинина

Oligodendrocyte-axon metabolic coupling is mediated by extracellular K+ and maintains axonal health by Zoe J. Looser, et. al. in Nature Neuroscience. 2024. https://doi.org/10.1038/s41593-023-01558-3

Adblock test (Why?)

Ссылка на первоисточник

Картина дня

наверх