Курение матери во время беременности нарушило формирование зрительной коры у детей

Вероятно, это связано с ослаблением холинергических сигналов от сетчатки

Канадские ученые проанализировали данные двух когортных исследований и обнаружили, что курение матери во время беременности замедляет рост зрительной коры мозга.

Дополнительные моделирование и генетический анализ показали, что это связано с нарушением пролиферации промежуточных клеток-предшественников и ингибиторных нейронов из-за снижения холинергических сигналов от сетчатки глаз. Статья опубликована в журнале Cerebral Cortex.

Xavier Navarri, Zhijie Liao, James B Hengenius, Florian B?niti?re, S?bastien Jacquemont, Zdenka Pausova, Tom?? Paus, The tangential growth of the human visual cortex and maternal smoking during pregnancy, Cerebral Cortex doi 10. 1093/cercor / bhag105

Зрительная кора человека отличается от других корковых областей пространственной и молекулярной организацией. Критическую роль в ее внутриутробном развитии играют холинергические спонтанные волны нейрональной активности, которые генерируются сетчаткой и передаются через латеральное коленчатое тело в субвентрикулярную зону зрительной коры, что вызывает в ней размножение клеток-предшественников. Никотин — основное активное соединение табака — влияет на холинергическую передачу и, следовательно, потенциально может затрагивать внутриутробное развитие зрительной коры при курении матери.

Томаш Паус (Tom?? Paus?) и его коллеги по Университетскому больничному центру Сен-Жюстин в Монреале проанализировали данные почти 27 тысяч взрослых (47 процентов — мужчины) из репозитория UK Biobank, для которых имелись результаты мультимодальной МРТ мозга (в среднем в 64,2 года) и данные по курению матери во время беременности (ему подвергались 30 процентов участников).

Связь курения матери с площадью поверхности всех 11 корковых областей оценивали с помощью множественных регрессионных моделей с поправками на сопутствующие факторы и коррекцией на частоту ложноположительных результатов (FDR). Выяснилось, что у подвергавшихся курению меньше площадь поверхности коры в целом (? = -0,09; pFDR = 1,73 ? 10-11), и эта связь была наиболее выраженной в отношении зрительной коры (? = -0,17; pFDR = 9,25 ? 10-26).

Полученные результаты воспроизвели в канадской семейной подростковой когорте SYS, которая была создана специально, чтобы изучать возможное действие пренатального курения матери на различные исходы, и включала 944 подростка (средний возраст на момент МРТ 15 ± 1,8 года, 48 процентов мужского пола, 47 процентов с пренатальным воздействием курения). У подвергавшихся действию курения площадь поверхности зрительной коры была значимо меньше (? = -0,40; pFDR = 2,91 ? 10-9), притом что общая площадь коры между группами существенно не различалась. Среди 18 пар братьев и сестер, один из которых подвергался действию курения, а другой — нет (четыре пары брат-брат и 14 — сестра-сестра), в 11 парах сестер наблюдалась меньшая площадь зрительной коры у подвергавшихся (p = 0,029).

Чтобы разобраться в возможных механизмах, исследователи воспользовались данными, полученными у нокаутных по ?2-субъединице никотинового ацетилхолинового рецептора мышей. Они идентифицировали 214 человеческих гомологов генов, дифференциально экспрессирующихся в ганглионарных клетках сетчатки таких животных, и проанализировали связь редких вариантов этих генов (делеций, дупликаций и однонуклеотидных полиморфизмов с возможной утратой функций) с площадью зрительной коры у участников UK Biobank. Оказалось, что варианты со снижением функций (делеции и ононуклеотидные полиморфизмы) связаны с меньшей площадью зрительной коры только у людей с пренатальным воздействием курения, но не без него, а варианты с повышением функций, наоборот, были связаны с больше площадью только у людей без воздействия курения.

Дополнительный виртуальный онтогенез in silico показал, что пренатальное воздействие курения затрагивает пролиферацию промежуточных клеток-предшественников и ингибиторных нейронов.

[Термин «in silico» – появился по аналогии с традиционным терминами «in vitro» («внутри пробирки») и «in vivo» («внутри живого организма»).

Этот термин означает обозначающий компьютерное моделирование (симуляцию) эксперимента, чаще всего биологического. Фраза «in silico» - означает «в кремнии», поскольку кремний как полупроводниковый материал играет важную роль в производстве компьютерного оборудования.].

В сумме полученные данные свидетельствуют, что воздействие курения матери во внутриутробном периоде замедляет развитие зрительной коры, и это, вероятно, связано с нарушением пролиферации ее клеток из-за ослабления холинергических сигналов от сетчатки глаз под действием никотина.

Источник русского текста: сайт Nplus1 cтатья Курение матери во время беременности нарушило формирование зрительной коры у детей

Телеграм: t.me/ainewsline

Источник: vk.com

Комментарии: