Исследователи установили, что нейроны и вспомогательные клетки нервной системы по-разному реагируют даже на малые механические воздействия. Об этом сообщается в НИТУ МИСИС.
Нервные клетки чувствительны не только к химическим и электрическим сигналам, но и к механическим воздействиям при травмах и заболеваниях. Однако механизмы, с помощью которых клетки распознают и обрабатывают такие сигналы, остаются недостаточно изученными.
Ученые разработали новый метод исследования клеток мозга, основанный на сканирующей ион-проводящей микроскопии. С помощью сверхтонкого стеклянного нанокапилляра можно воздействовать на отдельные участки клеток с высокой точностью — до десятков нанометров, не повреждая их, и наблюдать, как меняются свойства клеток в реальном времени.
В ходе экспериментов, проведенных на нейронах гиппокампа, отвечающего за память и обучение, а также на астроцитах, поддерживающих нейроны, исследователи локально воздействовали на различные части клеток и отслеживали их реакцию. Выяснилось, что клетки нервной системы реагируют на механические стимулы по-разному. Стимуляция тела клетки приводила к ее жесткости, что связано с перестройкой внутреннего клеточного каркаса. Однако, при воздействии на отростки нейронов подобных изменений не наблюдалось. Астроциты показали более сложное поведение: воздействие на центральную часть клетки временно размягчало ее, тогда как стимуляция отростков повышала жесткость.
Информация в статье носит справочный характер и не заменяет консультацию врача. Перед применением рекомендаций обратитесь к специалисту.
Чтобы выяснить причины этих изменений, исследователи временно заблокировали работу актинового цитоскелета, важного элемента внутреннего каркаса клетки. В результате механические реакции практически исчезли. Новый метод позволяет не только прикладывать контролируемые силы к отдельным участкам живой клетки, но и одновременно наблюдать изменения ее свойств в реальном времени.
Фото: hi-tech.mail.ru
Материалы проходят проверку с учетом современных клинических рекомендаций, научных данных и практического опыта врачей. Основная задача Медколлегии — обеспечить достоверность, актуальность и понятность медицинской информации для пользователей.