#Elm-texnologiya hovuzu #Xəbərlər

Mielinləşmədən əvvəl oliqodendrositlərin xəritələşdirilməsi: Yeni siçan xətti neyron fəaliyyətini hüceyrələrin yaşaması ilə əlaqələndirir

İnqrid Fadelli , Medical Xpress tərəfindən

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləriNeyron aktivliyinin oliqodendrogenez üzərində potensial təsirini göstərən sxematik təsvir, həm OPC-lərə, həm də preOL-lara təsiri vasitəsilə hərəkət edir. Mənbə: Nature Neuroscience (2025). DOI: 10.1038/s41593-025-02110-1.

Beyin və onurğa beynindəki sinir lifləri miyelin adlanan izolyasiyaedici bir qişa ilə örtülmüşdür. Uzun müddətdir ki, əslində beynin ağ maddəsi olan bu baryerin aksonlar (yəni neyronların əlaqə qurduğu uzantılar) boyunca elektrik siqnallarının yayılmasını sürətləndirmək kimi əsas funksiyaya xidmət etdiyinə inanılırdı.

Bunun səbəbi, insult, immun pozğunluqları, infeksiyalar, metabolik pozğunluqlar və ya digər xəstəliklər səbəbindən miyelin zədələndikdə və ya itirildikdə, elektrik siqnallarının ötürülməsi yavaşlayır. Bu, görmə dəyişiklikləri, motor nəzarəti problemləri, yorğunluq və hissiyyat dəyişiklikləri kimi müxtəlif simptomların ortaya çıxmasına səbəb ola bilər.

Mielinin oliqodendrosit prekursor hüceyrələrinin (OPC) bölünməsindən əmələ gələn oliqodendrositlər kimi tanınan hüceyrələr tərəfindən yaradıldığı məlumdur. Mielin itkisi ilə əlaqəli xəstəliklərdə OPC-lərin yetkin miyelin əmələ gətirə bilmədiyi və demiyelinlənmiş lezyonların yaxınlığında tez-tez miyelinləşmədən əvvəl oliqodendrositlər müşahidə edildiyi məlumdur.

Texas Universitetinin Cənub-Qərb Tibb Mərkəzinin tədqiqatçıları bu yaxınlarda genetik cəhətdən modifikasiya olunmuş yeni bir siçan növü hazırladılar ki, bu da premielinləşmə prosesində olan oliqodendrositlərin xəritələşdirilməsi və neyronların fəaliyyətinə reaksiyalarını öyrənmək üçün daha uyğundur.

Nature Neuroscience jurnalında dərc olunmuş məqalədə təqdim edilən bu dəyərli vasitə, miyelinin əmələ gəlməsinin və müxtəlif xəstəliklərdə onun itirilməsinin və ya parçalanmasının əsasını təşkil edən proseslərə yeni işıq salmağa kömək edə bilər.

“Son tədqiqatlar göstərir ki, miyelin elektrik siqnalının yayılmasını sürətləndirməkdən daha çox şey edir: aksonlara metabolik və trofik dəstək verir, izolyasiya səviyyələrini tənzimləməklə neyron fəaliyyətinə dinamik şəkildə reaksiya verir və Alzheimer kimi neyrodegenerativ xəstəliklərdə təsirlənən ən erkən hüceyrə növlərindən biridir”, – məqalənin ilk müəllifi Akşeev Bhambri Medical Xpress-ə bildirib.

“Buna görə də mielinin necə inkişaf etdiyini anlamaq çox vacibdir. Məqalə postdoktorluq müəllimim Dr. Sanın mielinləşmədən əvvəlki oliqodendrositləri hədəf almaq üçün siçan xəttinə sahib olmaq arzusundan irəli gəlmişdir. Mielinləşmədən əvvəlki oliqodendrositlər əsasən mielinləşmənin nəzərdən qaçırılan “orta uşağı”dır.”

Mielinləşmədən əvvəl oliqodendrositləri öyrənmək üçün yeni bir mənbə

Mielinləşmədən əvvəlki mərhələ, OPC-lərin mielinləşmədən əvvəlki mərhələyə differensiasiya etdiyi və sonradan yetkinləşərək miyelin əmələ gətirdiyi, hansı aksonun və ya aksonların müəyyən bir hissəsinin miyelinləşəcəyinə qərar verildiyi vacib bir mərhələdir. Xüsusilə, bu hüceyrələrin çoxu heç vaxt miyelin əmələ gətirəcək qədər yetkinləşmir və o vaxtdan əvvəl ölür.

“Dr. Sun, Stanfordda doktorantura təhsili aldığı müddətdə iki dəfə premielinləşmə prosesində olan oliqodendrositləri öyrənmək üçün istifadə edilə bilən bir siçan xətti yaratmağa çalışdı, lakin uğursuz oldu”, – deyə Bhambri bildirib. “O, bu ideyanı mənimlə bölüşəndə ​​dərhal belə bir alətin mielin sahəsi üçün potensial dəyəri məni valeh etdi.”

Bu son işin əsas məqsədi nevroloqlara, xüsusən də canlı siçanlarda premielinləşən oliqodendrositləri in vivo şəraitdə etibarlı şəkildə vizuallaşdırmağa və öyrənməyə imkan verən yeni bir resurs hazırlamaq idi. Uşaq Tədqiqat İnstitutunun siçan mühəndisliyi şöbəsində Dr. Şarma ilə əməkdaşlıqda Bhambri və Dr. Sun sonda Enpp6-CreERT2 siçan xəttini yarada bildilər.

Bhambri bildirib ki , “Bu siçan xəttini inkişaf etdirərkən, adaptiv miyelinləşmə ilə bağlı bir neçə təsirli tədqiqat ortaya çıxmışdı və bu tədqiqatlar göstərirdi ki, neyron aktivliyi miyelinləşməni dəyişdirə bilər, lakin hamısı neyronlar və oliqodendrosit prekursor hüceyrələri (OPC) arasında ünsiyyətə yönəlmişdi”.

“Miyelinləşmə prosesindən əvvəl oliqodendrositlərin, yəni mielinləşmə prosesinin harada aparılacağı barədə qərar verən hüceyrələrin də neyron fəaliyyətinə reaksiya verə biləcəyini düşünürdük. Yeni siçan xəttimizin bu sualı sınamaq üçün unikal bir yol təqdim etdiyini anlamaq əsl “evrika anı” idi.”

Tədqiqatçılar premielinləşmə proseslərini öyrənmək üçün yeni bir resurs hazırlamaqla yanaşı, premielinləşmə oliqodendrositlərin neyron fəaliyyətinə reaksiyalarını araşdırmaq potensialını qiymətləndirmək istədilər.

Alətin potensialının nümayişi

Tədqiqatçılar tərəfindən yaradılan siçan xətti, CreERT2 fermentinin premielinləşdirilmiş oliqodendrositlərdə aktiv olan bir genə daxil edilməsi ilə xarakterizə olunur.

Tədqiqatlarının bir hissəsi olaraq, Bhambri və həmkarları siçanlarda bu hüceyrələri qalıcı olaraq etiketləyə və sonra zamanla dəyişikliklərini izləyə biləcəklərini göstərdilər.

Bhambri izah etdi ki, “Biz oliqodendrosit sələf hüceyrələri fərqləndikdə əmələ gələn premielinləşmə prosesinə malik oliqodendrositləri araşdırdıq”.

“Enpp6-CreER T2 siçan xəttini yaratdıqdan sonra, onu tdTomato flüoresan genini daşıyan reportyor siçanı ilə çarpazlaşdırdıq. Bu reportyor siçanlarda stop-kodon tdTomato ifadəsini Cre rekombinazası tərəfindən çıxarılana qədər bloklayır. Siçan xəttimiz tamoksifenlə induksiya edilə bilən Cre formasını (CreER T2 ) ifadə etdiyindən, tamoksifenin tətbiqi Cre-ni xüsusilə premielinləşən oliqodendrositlərdə aktivləşdirir, tdTomato ifadəsinə imkan verir və bu hüceyrələri görüntüləməyimizə imkan verir.”

Tədqiqatçılar daha sonra tdPomidor-pozitiv hüceyrələri aşkar etmək üçün immunohistokimya kimi tanınan bir yanaşmadan istifadə edərək mühəndislik yolu ilə hazırlanmış küçüklərin beynini araşdırdılar. Bu texnika və digər genetik vasitələrlə onlar etiketlədikləri hüceyrələrin həqiqətən də mielinləşmədən əvvəl oliqodendrositlər olduğunu təsdiqlədilər.

Bhambri dedi: “Biz bunu mərhələyə xas RNT markerləri üçün immunohistokimya ilə in-situ hibridləşməni birləşdirərək etdik. Alətimizin yalnız premielinləşdirilmiş oliqodendrositləri etiketləməsini təmin etmək üçün immunohistokimya, elektrofiziologiya və təkhüceyrəli RNT ardıcıllığından istifadə edərək hərtərəfli xarakteristika apardıq.”

Neyron aktivliyinin mielinləşmədən əvvəl oliqodendrositlərə necə təsir etdiyini öyrənmək üçün Bhambri və həmkarları yeni doğulmuş siçan balalarının bığlarını kəsdikləri davranış təcrübəsi apardılar və bu da onların beyninin, xüsusən də somatosensor korteksin aldığı sensor girişini azaldıb.

“Müxbir xəttimizdən istifadə edərək, neyron aktivliyinin azalmasının premielinləşən oliqodendrositlərə necə təsir etdiyini araşdırdıq”, – deyə Bhambri bildirib.

“Azaldılmış aktivliyin həm onların sağ qalmasını, həm də yetkinləşməsini azaltdığını aşkar etdik. Yerində hibridləşmə aşağı aktivlik şəraitində neyrotransmitter reseptorlarının ifadəsində azalmanı daha da aşkar etdi ki, bu da neyron aktivliyi ilə premielinləşən oliqodendrosit inkişafı arasında mexaniki əlaqə olduğunu göstərir.”

İlkin məlumat və sonrakı tədqiqat imkanları

Bu yaxınlarda aparılan tədqiqat, tezliklə dünya üzrə neyroalimlər tərəfindən premielinləşmə proseslərini, eləcə də spesifik xəstəliklərlə əlaqəli demielinləşmə proseslərini öyrənmək üçün istifadə edilə biləcək yeni dəyərli bir mənbə təqdim edir.

Bhambri və həmkarlarının genetik cəhətdən dəyişdirilmiş siçanlarında bu hüceyrələri araşdırarkən tərtib etdikləri tək hüceyrəli məlumat dəsti ictimaiyyətə açıqdır və digər tədqiqat qrupları tərəfindən istifadəçi dostu veb interfeysi vasitəsilə əldə edilə bilər .

Bhambri bildirib ki, “Biz aşkar etdik ki, premielinləşmə prosesində olan oliqodendrositlərin az bir hissəsi gənc yenidoğulmuşlarda yetkinləşmədən 8 günə qədər yaşaya bilər, lakin yaşlı heyvanlarda yox. Bunun gənc heyvanlarda yaşlılarla müqayisədə hələ də mövcud olan yetişməmiş neyron dövrələri ilə əlaqəli olub-olmaması açıq sualdır. Həmçinin müşahidə etdik ki, neyron aktivliyi premielinləşmə prosesində olan oliqodendrositlərin yaşamasını və yetkinləşməsini tənzimləyə bilər.”

Komandanın ilkin müşahidələri, çoxsaylı skleroz (MS) və vaxtından əvvəl ağ maddə zədələnməsi (pWMI) daxil olmaqla müxtəlif xəstəliklərin öyrənilməsi üçün mühüm nəticələrə səbəb ola bilər. Bu xəstəliklərdə, mielinləşmədən əvvəl oliqodendrositlər effektiv şəkildə yetkinləşə və mielin istehsal edə bilmirlər.

Gələcək işlər, bu hüceyrələrin yetkinləşməsini təşviq etməyə yönəlmiş yeni müdaxilələr hazırlamaq üçün komandanın tapıntılarına əsaslana bilər. Buna, məsələn, dərin beyin stimullaşdırılması və ya selektiv serotonin geri alma inhibitorları (SSRI) kimi antidepresanlar vasitəsilə neyron aktivliyini artırmaqla nail olmaq olar.

Bhambri bildirib ki, “Sun Lab hazırda MS və pWMI kimi xəstəliklərdə premielinləşdirici oliqodendrositlərin sağ qalmasını tənzimləyən molekulyar mexanizmləri müəyyən etmək üçün Enpp6-CreERT2 siçan xəttindən istifadə edir”.

“Remielinləşməni gücləndirən yolları kəşf etməklə, yeni terapevtik strategiyalar hazırlamağa yaxınlaşmağı ümid edirik. Həmçinin, mielin biologiyasındakı daha dərin, cavabsız sualları, xüsusən də aksonların klassik neyrotransmitter əsaslı siqnaldan kənarda mielin inkişafını necə tənzimlədiyini həll etmək üçün əlavə vasitələr yaratmağı hədəfləyirik.”Qrafik xülasə. Müəllif: Cell Reports (2025). DOI: 10.1016/j.celrep.2025.116252

Doktor Lu Sunun UT Southwestern laboratoriyasındakı digər tədqiqatçılar bu yaxınlarda Cell Reports jurnalında aspirant Dr. Yihe Zhangın rəhbərlik etdiyi bir tədqiqatın nəticələrini təqdim edən yeni bir məqalə dərc etdilər.

Bu tədqiqatın bir hissəsi olaraq, Dr. Zhang, aksonların miyelin istehsalını necə tənzimlədiyini araşdırmaq üçün daha perspektivli olan bir neçə yeni siçan xətti yaratdı.

Müəllifimiz İnqrid Fadelli tərəfindən sizin üçün yazılmış, Sadie Harley tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Egan tərəfindən faktlar yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmişdir — bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu reportaj sizin üçün vacibdirsə, xahiş edirik ianə etməyi düşünün (xüsusilə aylıq). Təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Daha çox məlumat

Aksheev Bhambri və digərləri, Premielinləşdirici oliqodendrositlərin genetik hədəflənməsi aktivliyə bağlı mielinləşmə mexanizmlərini aşkar edir, Nature Neuroscience (2025). DOI: 10.1038/s41593-025-02110-1 .

Yihe Zhang və digərləri, Neyronlar miyelinləşməni və sinir funksiyasını qorumaq üçün oliqodendrosit sitoplazmasında xolesterolu inhibə edən TFEB-ni sekvestr edir, Cell Reports (2025). DOI: 10.1016/j.celrep.2025.116252

Jurnal məlumatları: Hüceyrə Hesabatları , Təbiət Neyrologiyası  

Əsas tibbi anlayışlar

Çoxlu Skleroz Remielinləşmə

© 2025 Science X Network

Download QRPrint QR

Leave a comment

Sizin e-poçt ünvanınız dərc edilməyəcəkdir. Gərəkli sahələr * ilə işarələnmişdir