Новые нейроны у взрослых не так просты, как кажется

Ученые из Канады обнаружили, что появившиеся во взрослом возрасте нейроны гиппокампа морфологически отличаются от нейронов, оставшихся с детства. В процессе роста они не только догоняют «старые» нейроны по размерам и сложности, но и опережают их, продолжая развиваться и дальше. Исследование, в котором описывается эта находка, опубликовано в The Journal of Neuroscience.

Отличия в дендритном древе у нейронов гиппокампа, сохранившихся от рождения (i, ii) и нейронов, появившихся во взрослом возрасте (iii). Credit: Jason S. Snyder et al. / Journal of Neuroscience 2020

Гиппокамп — структура мозга, отвечающая за обучение и память — это одна из трех областей мозга, в которой происходит нейрогенез (образование новых нейронов) не только в развивающемся мозге, но и в мозге взрослых людей и животных. Поэтому в гиппокампе присутствуют клетки, появившиеся как в младенческом, так и во взрослом возрастах. Ученые из Канады провели эксперименты на крысах и выявили ключевые различия в морфологии этих двух типов клеток.

Для этого исследователи вводили в гиппокамп новорожденных и подросших крысят ретровирусы, которые добавляли флуоресцентную метку на недавно появившиеся нейроны. Исследователи с удивлением обнаружили, что половина нейронов гиппокампа возникала в зрелом возрасте. Причем, такие нейроны росли дольше и имели больше морфологических признаков пластичности, чем «старые».

По сравнению с нейронами, находившимися в гиппокампе крыс с рождения, нейроны, появившиеся во взрослом возрасте, имели больше дендритных шипиков — тех частей клетки, которые получают информацию от других нейронов. Также у них обнаружилось больше разветвлений на дендритном древе, и были толще сами дендриты. Более того, оказалась больше и их площадь пресинаптических терминалей, передающих сигнал мшистым волокнам — нейронам, которые посылают тормозные сигналы в мозг.

Считается, что «новые» нейроны оказывают наибольшее влияние на поведение из-за своей пластичности. Однако, поскольку интенсивность нейрогенеза снижается с возрастом, неясно, как они могут способствовать поведению у взрослых животных. Авторы статьи считают, что более длительный рост новых нейронов создает резерв пластичности, который используется при снижении темпов нейрогенеза с возрастом.

Исследователи утверждают, что обнаруженные различия позволяют взрослым нейронам лучше выполнять свою функцию.

Текст: Анастасия Горшкова

Adult-born hippocampal neurons undergo extended development and are morphologically distinct from neonatally-born neurons Prolonged development of adult-born neurons by John Darby Cole, Jason S. Snyder et al. in Journal of Neuroscience. Published June 2020

DOI: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1665-19.2020

Источник: neuronovosti.ru

Комментарии: