Стволовые клетки мозга необходимы лишь тогда, когда происходит их деление. Однако ученые до сих пор не знали о механизме, запускающем этот процесс. Теперь ученые из Института биологических исследований Солка нашли сигнал, препятствующий распространению стволовых клеток. Он защищает мозг от избытка нейронов и гарантирует деление стволовых клеток на протяжении всей жизни.
Ученые исследовали костный морфогенетический белок. Именно он подает сигнал стволовым клеткам и может открыть механизм взаимодействия между старением и нейрогенезом.
Взрослые стволовые клетки гиппокампа, отвечающего за память, на протяжении всей жизни образуют новые клетки. Эта специфическая область мозга особенно уязвима для возрастных заболеваний. Регулярные физические нагрузки не только замедляют старение гиппокампа, но также улучшает память у взрослых.
Теперь ученые знают о том, как происходит управление стволовыми клетками. Во время нейрогенеза будущие нейроны проходят через стадии рождения, «профориентации», выживания, интеграции, развития функциональных свойств.
Ученые нашли, что неподвижные нервные стволовые клетки выражают рецептор BMP 1A. Они исследовали роль BMP, регулирующего быстрое увеличение стволовых клеток в гиппокампе. Оказалось, что передача сигналов BMP, обусловленная взаимодействием с рецепторами, не работает в большинстве делящихся клеток, но активна в дифференцированных нейронах. В отличие от стволовых клеток, зрелые нейроны выражают рецептор BMP 1B — именно он станет центром исследований.
Эксперименты подтвердили, что BMP действительно блокирует деление клеток. Ученые сумели «разбудить» спящие стволовые клетки у мышей, и спустя неделю они начали делиться и становиться новыми нейронами.
Однако при длительном их делении запас стволовых клеток быстро исчерпывается, потому мозг обладает защитным механизмом против истощения и развития опухолей.
Написать нам