Google
  • Поделиться:

Геометрическое исследование клеток мозга может изменить стратегию по ведению пациентов с болезнью Альцгеймера.

Геометрическое исследование клеток мозга может изменить стратегию по ведению пациентов с болезнью Альцгеймера.

Применяя математические модели, используемые для изучения галактик и взаимодействия между элементарными частицами, исследователи из Института неврологии при университете Барселоны, в сотрудничестве с Массачусетским госпиталем в Бостоне, проанализировали пространственное распределение астроцитов: мозговые клетки, мозговых клеток, от которых зависит правильное функционирование нейронов. Исследование было опубликовано недавно в трудах National Academy of Sciences.

Ученые пронаблюдали, что данные клетки "отторгают" амилоидные бляшки. Эти бляшки, как известно, связаны с развитием болезни Альцгеймера, а основные терапевтические стратегии, направленные на борьбу с ней, основаны на снижении образования и аннигиляции амилоидных скоплений. До сих пор исследовали, полагали, что астроциты мигрируют в сторону амилоидных бляшек и участвуют в их устранении, и, стало быть, улучшение и стабилизация их функционирования - верный путь борьбы с заболеванием. Тем не менее, как мы писали выше, новейшие исследования показывают обратное.

"Это открытие очень важно, т.к. устранение амилоидных бляшек в клетках головного мозга - одна из ключевых стратегий борьбы с Альцгеймером, под которую разрабатываются как методы терапии, так и препараты. Поэтому открытия, связанные с тем, какие клетки могут или не могут помочь в устранении бляшек - имеют огромное значение для разработки эффективных методов лечения", объясняет Elena Galea, исследователь в USC's Institute of Neuroscience и лектор ICREA.

Исследование было направлено на выявление сил, формирующих взаимодействие между астроцитами и амилоидными бляшками. Это было необходимо, чтобы получить представление об их относительных позициях. Для этого исследования были позаимствованы методы из статистической физики, используемые для изучения сил, формирующих взаимодействие между звездами. Только вместо галактик и звезд ученые анализировали 3-мерные изображения астроцитов внутри модели мозга, страдающего болезнью Альцгеймера.

Статистический анализ этих изображений показал, что астроциты отталкиваются от амилоидных бляшек так же, как отталкиваются друг от друга. Эта сила поддерживает "территориальную организацию" астроцитов, и, когда их нормальное положение относительно друг друга нарушается, образовывается пространственная напряженность. Таким образом, по поведению астроцитов должно быть понятно, что амилоидные бляшки образованы в головном мозге, т.к. при этом они образуют Глиальный фибриллярный кислый белок в большем количестве. "Астроциты могут повлиять на образование амилоидных бляшек как путем действия пусть не на их положение, но на их функционирование", заключает Galea.