Un studiu relevă capacitatea necunoscută a creierului de a se repara singur
Creierul poate să se regenereze mai bine decât s-a crezut anterior după leziuni sau anumite boli autoimune.
Cercetătorii de la Universitatea din Zurich au demonstrat, folosind un model de șoarece, că un grup special de celule de susținere și hrănire repopulează zonele afectate ale creierului, trimițând inițial doar nucleele celulelor recent formate.
Celulele gliale, cunoscute ca celule de suport și hrănire în creier, joacă un rol esențial în funcționarea neuronilor. Celulele gliale cu formă de stea, numite astrocyte, furnizează nutrienți celulelor nervoase, ajută la reglarea fluxului sanguin și mențin sănătatea țesutului cerebral. S-a crezut mult timp că atunci când astrocytele dispar – așa cum se întâmplă, de exemplu, în urma unor leziuni cerebrale sau în cazul unor boli autoimune precum rarele tulburări ale spectrului neuromielitic optic, în care anticorpii proprii ai organismului distrug aceste celule – creierul adult nu poate să le înlocuiască complet.
Un nou studiu realizat de Marina Herwerth și Matthias Wyss de la Institutul de Farmacologie și Toxicologie al Universității din Zurich a răsturnat această presupunere. Echipa de cercetare condusă de Bruno Weber a descoperit un grup specializat de astrocyte „regenerative” în creierele șoarecilor vii, care intervin la periferia zonei afectate a creierului pentru a reconstrui celulele.
„Constatările studiului nostru relevă o abilitate necunoscută anterior a creierului adult de a se repara singur. Ele indică noi modalități de susținere a recuperării în cazul afecțiunilor ce implică pierderea astrocytelor”, a afirmat Bruno Weber.
Cercetătorii au utilizat microscopie cu două fotoni pentru a observa creierele șoarecilor vii în timp real pe parcursul mai multor săptămâni, cartografiind genele activate în diferite zone ale creierului. Astfel, au reușit să identifice astrocytele speciale responsabile de reconstruirea țesutului afectat. Aceste celule nu se divid doar, ci realizează o performanță remarcabilă: „ele trimit nucleele nou formate ale celulelor fiice alunecând pe distanțe mari pentru a repopula zona afectată a creierului și a reconstrui rețeaua de astrocyte”, explică Weber.
Descoperirea modului în care nucleele celulelor cerebrale adulte migrează prin extensiile lungi, în formă de stea, ale astrocytelor către țesutul lezat extinde înțelegerea despre cum se organizează și se regenerează creierul după anumite leziuni. Dacă aceste mecanisme pot fi activate selectiv, ar putea ajuta la repararea mai eficientă a țesutului cerebral afectat, restabilind rețelele de astrocyte și, astfel, îmbunătățind recuperarea după anumite tulburări cerebrale. „Am reușit să identificăm numeroase gene și căi de semnalizare care sunt activate temporar în timpul reparării. Acestea ar putea servi drept puncte de plecare în viitor pentru influențarea proceselor de regenerare post-boală și post-leziune”, subliniază Weber.