Исследование Университета Джонса Хопкинса: аксоны образуют повторяющиеся наноразмерные жемчужины, а не гладкие трубки
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследователи из Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса обнаружили, что некоторые аксоны в нейронах мышей образуют повторяющиеся наноразмерные утолщения, называемые несинаптическими варикозами, что ставит под сомнение представление об аксонах как о гладких трубках. Исследование было опубликовано онлайн в журнале Nature Neuroscience 2 декабря 2024 года. Связанные исследования с тех пор задокументировали жемчужные аксоны в тканях мозга человека.
Ключевые факты
- Исследование было опубликовано онлайн в журнале Nature Neuroscience 2 декабря 2024 года.
- Исследователи из Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса работали с нейронами мышей и обнаружили повторяющиеся наноразмерные утолщения, называемые несинаптическими варикозами.
- Связанные исследования с тех пор задокументировали жемчужные аксоны в тканях мозга человека.
- Сигэки Ватанабэ, доктор философии, является адъюнкт-профессором клеточной биологии и нейронауки в Медицинской школе Университета Джонса Хопкинса.
- Команда Гарвардского университета сообщила о повторяющихся скелетных компонентах внутри аксонов в исследовании, опубликованном в 2012 году.
Структура аксонов
Аксоны — это длинные отростки, которые позволяют нейронам передавать электрические сигналы другим клеткам. Традиционная иллюстрация показывает относительно однородную трубку, прерываемую редкими утолщениями, называемыми синаптическими варикозами, которые содержат нейротрансмиттеры. Чёткообразные аксоны давно наблюдаются в умирающих нейронах и при нейродегенеративных заболеваниях, включая болезнь Паркинсона. В этих условиях образование чёток может сопровождаться повреждением клеточной мембраны и внутреннего каркаса, который помогает поддерживать структуру аксона.
Несинаптические варикозы
Исследование Университета Джонса Хопкинса обнаружило гораздо меньшие, повторяющиеся утолщения в аксонах, исследованных в условиях, предназначенных для сохранения их нормальной структуры. Исследователи назвали эти области несинаптическими варикозами, и, в отличие от знакомых утолщений, связанных с местами коммуникации, эти утолщения не были синапсами. Исследование не предполагало, что каждый чёткообразный аксон повреждён; вместо этого оно указывало на форму наноразмерного жемчужного строения, которая может быть частью нормальной архитектуры изученных аксонов.
Истоки исследования
Интерес Сигэки Ватанабэ начался с наблюдений повторяющихся жемчужин вдоль аксонов у червей. Разговор со швейцарским учёным Грэмом Ноттом, доктором философии, побудил его продолжить исследование. Одно из возможных объяснений связано с внутренним скелетом аксона — поддерживающей сетью белков. Команда Гарвардского университета сообщила о повторяющихся скелетных компонентах внутри аксонов в исследовании, опубликованном в 2012 году. Ватанабэ и Нотт задались вопросом, приведёт ли нарушение этого каркаса к исчезновению жемчужин.
2 источника
Время · отставание