Yıldızlar için adlandırılan beyin hücreleri nihayet parlamaya zaman ayırıyor. 15 Mayıs’ta yayınlanan üç farklı çalışma Bilimastrositlerin bir zamanlar destek hücreleri olarak düşünüldüğünü, beynin nasıl çalıştığını güçlü bir şekilde şekillendirdiğini gösterin.
Bu bulgular – beyinlerinden meyve sinekleri– zebra balığı Ve fareler – Depresyon ve şizofreni gibi zihinsel hastalıklara yönelik terapiler için yeni olasılıklar açın. Ayrıca, mevcut tedavilerin nasıl çalıştığına dair daha derin bir anlayışa yol açabilirler.
Astrositler, beyindeki homurdanan işlere yardımcı olan yardımcılar olarak düşünülüyordu. Bu yıldız patlaması şeklindeki hücreler, sinir hücreleri arasındaki atıkları temizler, zararlı tehditleri beyinden uzak tutan ve sinir hücrelerini birbirleriyle bağlantı kurmaya yönlendiren bariyerler olarak hizmet eder.
Dahası, bu hücreler her yerde. Tahminler değişiyor, ancak astrositler beyin hücrelerinin yaklaşık yüzde 20’sini oluşturabilir, diyor Portland’daki Oregon Sağlık ve Bilim Üniversitesi’nde yeni çalışmalar ve sinirbilimciden biri olan Kevin Guttenplan. Astrositler başka bir astrositle karşılaşana kadar büyür ve diğer hücrelerle binlerce bağlantı kurar, “beynin her kare milimetrenin bir astrosit alanı içinde olduğu anlamına gelir” diyor Guttenplan.
Son keşifler, astrositlerin rollerinin daha sofistike bir iş içerdiğini ortaya koymuştur: sinapslarda mesajları etkilemek, iki sinir hücresi veya nöron arasındaki bağlantılar ve davranışları etkilemek. Ancak astrositlerin bu nöral konuşmalara nasıl katkıda bulunduğu net değildi.
Nöronların aksine, astrositler elektriksel aktivitenin belirgin darbeleri üretmez. Hücre biyoloğu ve Duke Üniversitesi Howard Hughes Tıp Enstitüsü müfettişi olan sinirbilimci Cagla Eroglu, “Sessiz olarak kabul edildi” diyor. Bu sessizlik, bilim adamlarını astrositlere inanan sinyal göndermede önemli değildi. Eroglu, “Geçmişte nöral modülasyonu inceleme şeklimiz nedeniyle, astrositlerin önemli katkılarını göz ardı etmiş olabiliriz” diyor.
Yeni sonuçlar, büyüyen beden ile ilgili araştırmaastrositlerin yaygın olarak nöronlar için tasarlandığı düşünülen temel kimyasal mesajları algıladığını ve yanıt olarak etraflarındaki nöronların aktivitesini değiştirdiğini önerin. Astrositler, önemli mesajları algılayan ve gerektiğinde sinir hücrelerine aktaran gerekli aracılar gibi davranıyor gibi görünmektedir.
Bir çanakta yetişen sıçan astrositleri, bu videoda ışık yanıp sönmesi olarak ortaya çıkan kimyasal haberci norepinefrine kalsiyum dalgalarıyla yanıt verir.Kevin Boy Planı
Bir meyve sineğinin omurilik eşdeğeri, örneğin, tiramin adı verilen kimyasal bir sinyal astrositleri önemli ölçüde değiştirir. Araştırmacılar, tiramin, astrositlerin dopamin de dahil olmak üzere diğer kimyasal mesajlara yanıt vermesini sağlayan bir “dikkatli” sinyalidir. Tiramin sinyali olmadan, astrositler dopamine ve diğer mesajlara yanıt vermez.
Oregon Sağlık ve Bilim Üniversitesi’nden de çalışma yapıcı Marc Freeman, bu anahtarın varlığı “çarpıcı” diyor. “Bir uyarılma ipucunun, tüm bu büyük nörotransmitterleri görmezden gelmekten aniden her şeyi dinlemeye kadar bir astrosit alabilmesi… sonuçları düşündüğünüzde zihni şaşırtıyor.”
Astrosit sinyali, ortaya çıkan diğer deneyler, Guttenplan’ın “aptal” bir davranış olarak adlandırdığı şeyle derinden dahil olur – larva meyvesinin uçuşlarını sırtlarına çevirir ve geri dönmelerinin ne kadar sürdüğünü görür. Manevrayı, uyku tulumunda sıkıştırılırken yuvarlanmaya çalışan bir kişiyle karşılaştırır. Kulağa önemsiz geliyor, ama “larvalar için bir ölüm ya da ölüm davranışı.”
Bilim adamları yapay olarak astrositleri dopamine duyarlı hale getirdiklerinde, larvalar kendilerini doğrulamada daha hızlıydı. Ve astrositler dopamini algılayamadığında, larvalar ters çevirmek için daha yavaştı. “Şuna özgü [astrocytes] farklı düğmeleri açıp kapatabilmek, ”diyor Guttenplan. [neural] devreler ve tüm hayvan davranışları. ”
Benzer bulgular, astrositlerin beyin hücresi aktivitesini değiştirebileceğini ve hayvanların davranışını kontrol edebileceğini tespit eden larva zebra balığı üzerine yapılan bir çalışmadan geldi. Ve daha fazla kanıt, astrositlerin tiraminin memeli muadili olan norepinefrini ve daha sonra sinir hücresi davranışını değiştirdiği fare beyin hücrelerinden daha fazla kanıt gelir.
Eroglu, bu çalışmaların birlikte bilgilerin beyinlerden nasıl geçebileceğine dair daha bütünsel bir görüş sunduğunu söylüyor. “Astrosit aracısına ihtiyacınız var. Nöronların hissetmediği değil [the chemical signals]. Yaparlar. Ancak beyin bu şekilde bağlanmaz. Bir astrosit ara maddesi olacak şekilde bağlandı. ”
Bu ara adım, seçici serotonin geri alım inhibitörleri veya SSRI’lar gibi nöron davranışını hedeflediği düşünülen ilaçlarla ilgili her türlü soruyu gündeme getirir. Bu ilaçlar astrositler üzerinde de çalışıyor olabilir. Guttenplan, astrositlerin uzak ulaşılması göz önüne alındığında, bu ilgi çekici bir olasılık.
Eroglu, beynin neden bu astrosit gözetimi katmanını içerecek şekilde geliştiğini anlamak büyük bir soru. “Burada anlaşılması gereken gerçekten güzel bir şey var.” Stanford Üniversitesi’nde glial hücre öncüsü olan eski danışmanı The Late Ben Barres’ten yayınlanan bir uyarıya işaret ediyor: Astrositi görmezden gelmek her zaman bir hatadır.
News
