Новое исследование сетчатки позволило ученым Калифорнийского университета изучить, как нервная система ведет себя на ранних стадиях развития.
Ученые изучали связи нейронов у мышей. Они выявили время активации нейронов для развития синапсов. Эта активность играет важную роль в формировании структуры клеток и синаптических связей. Новое исследование показывает, как отношения между соседними клетками того же типа влияют на их размер и нейронные связи.
Исследователи сумели обойти трудности визуализации трехмерных связей между нейронами в головном мозге, работая в области сетчатки. Сетчатка — продолжение мозга во время эмбрионального развития, однако имеет слоистую структуру, что ограничивает рост дендритов и аксонов, а также позволяет увидеть закономерности развития структуры связей.
Ученые использовали генетически модифицированных мышей, чтобы смоделировать нейроны определенного слоя, конусообразных клеток. Они занимаются передачей информации от фоторецепторов в ганглиозные клетки сетчатки. Чтобы отследить рост клеток, они отметили их флуоресцентным красителем с помощью микроинъекций.
Исследователи обнаружили, что общее количество соединений конусных клеток пластично и определяется исключительно числом контактами конусной клетки.
«Эта пластичность в росте дендритов и синапсов позволяет обеспечить равномерность покрытия и связей между двумя популяциями нейронов — афферентов (отправляющих импульсы) и их целей - когда количество клеток в каждой популяции определяется самостоятельно», — говорят ученые.
Ученые также выявили тесную генетическую связь количества нейронов у различных видов мышей. Эти исследования помогут понять, как можно восстановить связь нервных клеток, разрушенных в результате дегенеративных заболеваний.
Написать нам