Щоб боротися з Альцгеймером: вчені досліджують механізми виникнення неврологічних розладів

Центр картографування нейронних схем Каліфорнійського Університету в Ірвайні переглядає наше розуміння механізмів, що лежать в основі декількох поширених порушень мозку.

Про це повідомляє ІА «Конкурент» з посиланням на пресслужбу центру.

Завдяки Сянмін Су і його команді в Центрі картографії нейронних схем Школи медицини Каліфорнійського Університету в Ірвайні такі порушення, як косоокість, хвороба Альцгеймера та інші неврологічні захворювання можуть стати справою минулого.

Відкритий на початку цього року, відділ зосереджується на основних дослідженнях неврології, просуваючи знання про мозок, визначаючи механізми та шляхи, що лежать в основі нейророзвитку, нервово-психічних та нейродегенеративних розладів.

"Наші науковці можуть об'єднати зусилля для вирішення масштабних дослідницьких проєктів з потенційно далекосяжним впливом, включаючи механістичні дослідження хвороби Альцгеймера", – говорить директор Су, професор анатомії та нейробіології.

Першим проєктом закладу, який частково підтримав Національний інститут охорони здоров'я, була амбліопія, більш відома як косоокість. Внаслідок нерівномірного розвитку зору на ранніх етапах життя це призводить до того, що мозок ігнорує сигнали слабшого ока, що призводить до втрати нервової зв'язки та подальшого погіршення зору в цьому оці.

Підшкірно вводячи субанестетичний кетамін – антидепресант, який традиційно застосовується для лікування болю, Су та його дослідники змогли змінити наслідки амбліопії та відновити нейронний зв'язок у дорослих. У серпні результати були опубліковані в Current Biology, і хоча для подальшого тестування необхідні тести, щоб визначити всі наслідки цього відкриття, це може мати значний вплив на лікування цього розладу.

Крім того, за винагороду Національного інституту старіння у розмірі 3,8 мільйонів доларів члени центру вивчають молекулярні зміни мозку, спричинені хворобою Альцгеймера. За допомогою моделей мишей, що імітують нейродегенеративну хворобу, вони досліджують, як епігеном основних типів клітин, включаючи нейрони та ненейронні клітини, такі як астроцити та мікроглії, формує діяльність ланцюга гіпокампа та поведінку під час патогенезу Альцгеймера.

Дослідження включає відстеження вірусів – метод імплантації нешкідливого вірусу в певний нейрон мозку та відстеження його руху по нейронних шляхах для визначення клітинної зв'язку. Трекери подорожують по взаємозв'язаних шляхах і, оскільки ці зв'язки дедалі більше пошкоджуються, складають план розвитку хвороби та її впливу на втрату пам'яті. Вірусні індикатори є важливими інструментами нейроанатомічного картографування і дозволять дослідникам конкретно орієнтувати уражені нейрони з можливими методами редагування чи репарації генів у майбутньому.

Найважливішою складовою Центру картографування нейронних схем є створення вірусного виробничого комплексу для розповсюдження цих нових молекулярних засобів для амбліопії, хвороби Альцгеймера та інших потенційних захворювань серед світової спільноти неврологів.

"Наразі лікування хвороби Альцгеймера не існує, – говорить Су. – І оскільки мільйони людей, у тому числі 5,5 млн американців, постраждали від цього виснажливого стану, стає все важливішим, щоб ми розробляли новітні методи ранньої діагностики та нові стратегії лікування для догляду за ними".

Незважаючи на те, що центр зосереджений на передових досягненнях у галузі неврології, його персонал не обмежується професорами та докторантами. Підрозділ активний в програмі дослідницьких можливостей бакалаврату Каліфорнійського Університету в Ірвайні, і до спалаху коронавірусу там працювало понад 20 студентів. Вони навчаються в постдокторантах для кращої підготовки їх до кар'єри в біомедичних дослідженнях. Вони також використовують методи, поширені в інформатиці та техніці, набуваючи широкого досвіду в реальних ситуаціях.

«Центр картографування нейронних схем забезпечує потужну інфраструктуру та багато ресурсів для слідчих для розробки нових інструментів для подальших досліджень, – говорить Су, – і це допоможе дослідникам Каліфорнійського Університету в Ірвайні отримати федеральне фінансування для нашої важливої роботи».

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ: 

• Хірурги практикуватимуть операції на 3D моделях людських органів
• Вчені винайшли клітини, що розширюють кровоносні судини
• Вчені розповіли, скільки хвилин вправ компенсують день без руху
• "Популярний зимовий напій може зробити вас розумнішими", - вчені