Учените са още една стъпка по-близо до възстановяването на увредените нервни клетки

Екип от учени от Института по клинични проучвания на Монреал под ръководството на Фредерик Шарон в сътрудничество с bioengineers университета МакГил са открили нов вид взаимодействие в развитието на нервната система, което обяснява важен механизъм, необходим за правилното формиране на невронни вериги. Те са важно откритие, публикувано в научното списание PLoS Biology на, в крайна сметка може да ви помогне в разработването на инструменти за ремонт на нервните клетки след увреждане на нервната система (например, главен и гръбначен мозък).

Изследователи в лабораторията на Фредерик Шарън изследвани неврони, нервни клетки, които изграждат на централната нервна система, както и техните дълги разширения, известни като аксони. По време на строителство, аксони трябва да преминат през определен път в нервната система, за да се образува правилно невронни вериги и да позволи на неврони, за да предава информация помежду си. Учени от Института по клинични проучвания проучени процес, наречен контролирани аксони, за да разберем по-добре как те са в състояние да следват правилното му път.

"За да се постигне целта си за отглеждане на аксони се ръководим от молекула, известна като ръководни сигнали, които ги инструктират в каква посока те растат или не растат, за да се достигне до местоназначението си," - Фредерик Шарън обяснява ръководителят на изследователския отдел на молекулярната биология и развитието на нервната система в Института по клиничните изследвания на Монреал.

През последните няколко десетилетия, научната общност се опитва да разбере защо имате нужда от повече от един сигнал за проследяване на аксоните да достигнат до правилното целта. В тази статия, учените от Института по клинични проучвания са открили как да използват информацията от аксоните на много сигнали, сочещи към избере пътя на растежа. За да се направи това, учените са изследвали относителни промени в концентрации в околните сигнали среда невронни ориентиране, които отразяват наклона на градиента.

"Открихме, че стръмния наклон - критичен фактор за посоката aksonov- стръмен наклон - толкова по-добре аксона реагира на сигнала насоки, - казва Тайлър F. W. Слоун, завършил студент в лабораторията на Фредерик Шарън. - В допълнение, ние показахме, че стръмността на наклона на сигнал за проследяване може да бъде недостатъчна за насочване на аксони. В такива случаи, ние открихме, че комбинацията от напътствия могат синергично взаимодействат един с друг, за да интерпретира посока аксон на градиента. "

В тясно сътрудничество с програма Neyroinzhenerny университета МакГил, екип Фредерик Шарон е разработила иновативна технология, за да пресъздадете концентрационните градиенти ин витро посока сигнали, които, според тях, ще изучават развитието на аксони извън техните биологични условия.

"Този нов метод ни дава редица предимства в сравнение с предишните техники, и ще позволи да се симулира по-реалистични условия, намерени в развиващите се ембриони за провеждане на дългосрочни експерименти върху наблюдението на процесите и посоката на аксоните получите много полезна информация - Дода Тайлър Слоун. - Тя съчетава знания от областта на Microfluidics (Microfluidics), който се използва за миниатюризация на биологични експерименти течност в микроскопични количества, с клетъчни и молекулярни биологични проучвания, които извършват в лабораторията ".

"Това е истински интердисциплинарен работа, отличен пример за това как програмата Neyroinzhenernaya търсят помощ в случаите, когато такива невролозите като имам конкретен въпрос, но съществуващите инструменти не са предназначени да отговорят на този въпрос - Фредерик Шарън споменава. - Чрез тази уникална програма, се обединихме с bioengineers в McGill, както и техните експерти в Микрофлуидно и математическо моделиране създадена оборудване, необходими за нашето изследване ".

Това научно откритие може да ни доближи до възстановяването на увредените нервни клетки след травма на централната нервна система - каза Фредерик Шарън. - По-добро разбиране на механизмите, участващи в посока на аксоните, ще открие нови възможности в развитието на техниките за обработка за повреда, свързана с увреждане на гръбначния мозък, дори и невродегенеративни заболявания ".

Увреждане на централната нервна система се отразява много хора всяка година и може да доведе до трайна инвалидизация. Най-често те се появят в резултат на инциденти, инсулт и други заболявания, и в момента тези щети е много трудно да се възстанови. Ето защо са необходими изследвания за разработване на нови възможности за възстановяване на щетите на централната нервна система.