Иммунные клеточки мозга управляют нервными сигналами
Иммунные клеточки мозга управляют нервными сигналами
5 октября 2020
Возбуждённые нейроны, лишённые иммунных клеток, не могут успокоиться и могут довести мозг до эпилепсии.
Иммунные клеточки мозга под заглавием микроглия не лишь защищают мозг от зараз и убирают различный клеточный мусор. Не так давно мы ведали, как эти клеточки редактируют нейронные сети – они могут как уничтожать межнейронные контакты, так и помогать формироваться новеньким контактам. Другими словами микроглия впрямую вмешивается в мозговую деятельность.
Клеточки микроглии (красноватые) в мозге мыши. (Фото: ZEISS Microscopy / Flickr.com)
Открыть в полном размере
‹
›
Исследователи из Мед центра Маунт-Синай пишут в статье в Nature, что воздействие иммунных клеток мозга на нейроны по сути ещё поглубже. Микроглия, оказывается, служит для нейронных сетей типичными тормозными колодками, не давая нейронам беспредельно возбуждаться. Здесь необходимо вспомянуть, что вся нейронная активность делится вроде бы на две части, возбуждение и торможение. К нейрону пришёл импульс, и он передал этот импульс далее; наиболее того, нервные клеточки ведь могут усиливать приходящие сигналы, и в ответ на один приходящий импульс генерировать сходу несколько.
Таковой возбуждённый нейрон будет интенсивно возбуждать окружающих, но рано либо поздно он должен тормознуть. Останавливают его остальные нейроны, которые именуются интернейроны, либо нейроны торможения. Сигнал от возбудившихся нейронов торможения подавляет возбуждение в другом нейроне – и он равномерно успокаивается.
Нейроны торможения очень важны: не будь их, возбудительные нервные клеточки просто никогда бы не смогли тормознуть – к примеру, на напряжённую мышцу они бы так и продолжали бы посылать сократительный сигнал. Без нейронного торможения нервной системе угрожает перевозбуждение, что может проявляться и в неверной работе мускулатуры, и в чувственной непостоянности, и совершенно в поведении.
Но одних лишь нейронов торможения мозгу, по-видимому, не достаточно. Создатели работы экспериментировали с мышами, лишёнными клеток микроглии. Когда таковым мышам давали нейростимулятор, у их начинались эпилептические приступы – другими словами нейроны от стимуляции генерировали бесконтрольное возбуждение. У обычных мышей, у каких иммунные клеточки были на месте, эпилептических приступов не было.
Без микроглии в нервной ткани становилось меньше аденозина – молекулы, которая подавляет возбудимость нейронов. (То же самое происходило, когда у микроглиальных клеток отключали ферменты, от которых зависело возникновение аденозина.) Про аденозин мы время от времени слышим в связи с кофе, поэтому что кофеин перекрывает действие аденозина и тем поддерживает нейроны в бодреньком состоянии. Аденозин не даёт нейрону выделять нейромедиатор глутамат, который работает как возбудитель, и провоцирует работу натриевых каналов в мембране нейрона. Из-за интенсивно работающих натриевых каналов нейрон становится тяжело возбудить.
Возбудившиеся нейроны и микроглия работают по принципу отрицательной оборотной связи: нейрон выделяет молекулы АТФ (аденозинтрифосфата), которые приманивают клеточки микроглии – а они, в свою очередь, превращают АТФ в аденозин, который успокаивает возбудившийся нейрон.
Успокоительный эффект иммунных клеток проявляется лишь в сероватом веществе, но не в белоснежном. Причём эффект этот ограничивается лишь определённым участком мозга, другими словами клеточки микроглии могут успокаивать лишь рядом расположенные нейроны. Не считая того, таковая система срабатывает не весьма стремительно, и потому создатели работы считают, что иммунное угнетение нейронных сигналов срабатывает вдолгую, когда какую-то нейронную цепь необходимо отключить на долгое время. (Для наиболее оперативного отключения употребляются нейроны торможения.) Если же нейронная цепь будет отдыхать уж очень длительно, то синапсы меж нейронами распадутся – другими словами микроглия может содействовать расформированию нервных цепочек.
Клеточки микроглии – не единственные служебные клеточки, которые вмешиваются в работу нейронов. В мозге есть ещё так именуемые астроциты, клетки-няньки: они питают нейроны, поддерживают их и делают остальные вспомогательные работы. Но в крайнее время возникают данные, что астроциты впрямую вмешиваются в электронную активность нейронов – к примеру, они поддерживают в мозге особенные электронные волны, нужные для высших когнитивных функций.
Всё это усложняет общую картину, но с иной стороны, так можно лучше осознать, откуда происходят те либо другие психоневрологические расстройства. Та же микроглия интенсивно разговаривает с иными иммунными клеточками тела, и здесь просто представить, как очень мощное либо очень слабенькое торможение быть может соединено с какими-то иммунными проблемами в организме.
Источник: