Ketrin Karuzo, Harvard Tibb Məktəbi

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilib , Andrew Zinin tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Astrosit adlanan ixtisaslaşmış beyin hüceyrəsinin mikroskop görüntüsü. Müəllif: Greenberg Lab

Tədqiqatçılar erkən yaşda beyin plastikliyinin idarə olunmasının yeni bir yolunu kəşf etdilər və bu, az başa düşülən kritik dövrün bağlanması fenomeninə dair məlumat təqdim edir. Doğuşdan sonrakı aylar və ya illər ərzində beyində öyrənmənin kritik dövrləri açıq olur və bu da orqanı xarici dünyadan gələn məlumatlara qarşı unikal həssas edir. Bu dövrdəki təcrübələr yetkinlik yaşına qədər davam edən neyron əlaqələrini yaratmaqla beyinə uzunmüddətli təsir göstərə bilər. Uşaq və ya gənc heyvan yetkinləşdikcə, kritik dövrlər əsasən qeyri-müəyyən olaraq qalan mexanizmlər vasitəsilə bağlanmağa başladıqda beyin plastikliyinin bu artan dövrü başa çatır.

Harvard Tibb Məktəbinin tədqiqatçıları siçanlarda stress hormonu kortizolun bu azalmada əsas rol oynadığını göstəriblər. Bir sıra təcrübələr vasitəsilə onlar kortizolun başlatdığı və kritik dövrün bağlanmasına səbəb olan beyin dəyişikliklərinin kaskadını izləyiblər. Onlar həmçinin eyni yolun insan beynində də mövcud olduğunu müəyyən etmək üçün mövcud məlumat dəstini təhlil ediblər. Nəticələr Nature jurnalında dərc olunub .

“Düşünürik ki, inkişaf zamanı kritik dövrlərin bağlanmasını idarə edən əsas mexanizm tapdıq”, – deyə ilk müəllif, HMS-dəki Blavatnik İnstitutundakı Maykl Qrinberqin laboratoriyasında neyrobiologiya üzrə tədqiqatçı Bruno Gegenhuber bildirib.

HMS-də Neyrobiologiya üzrə professor və tədqiqatın baş müəllifi Neytan Marş Pusey Qrinberq bildirib ki, tədqiqat beyin plastikliyini və yetkinləşməsini, o cümlədən erkən yaş stressinin beyinə necə təsir etdiyini anlamaq üçün genişmiqyaslı nəticələrə səbəb ola bilər.

Boston Uşaq Xəstəxanasındakı tədqiqatçılarla əməkdaşlıqda aparılan iş, kritik dövrün bağlanması ilə bağlı vaxt problemləri ilə əlaqəli müxtəlif neyroinkişaf və neyropsixiatrik vəziyyətlərin araşdırılmasına da məlumat verə bilər.

Yeni bir plastiklik yolu

Qrinberq Laboratoriyası onilliklər ərzində beyin plastikliyinin əsas mexanizmlərini öyrənib. Gegenhuber siçan beyninin görmə bölgəsindəki hüceyrələri təhlil edərək bu tədqiqatı davam etdirərkən gözlənilməz bir şey tapıb: beyin plastikliyinin tamamilə yeni bir yolunun sübutu.

Tədqiqatçılar, görmə kimi erkən həyat təcrübələrinin beyin hüceyrələrinin yetkinləşməsinə və gen ifadəsinə necə təsir etdiyini anlamaq üçün siçanların görmə qabığını öyrənirdilər. Onlar normal işıq səviyyəsinə məruz qalan bir qrup gənc siçan və qaranlıq mühitdə böyüdülən bir qrup gənc siçan üzərində bu beyin bölgəsindəki bütün hüceyrə növlərinin tək hüceyrəli ardıcıllığını araşdırdılar.

Onlar işığa məruz qalan siçanlarda kortizolin gəmirici analoqu olan kortikosteronun böyrəküstü vəzilər tərəfindən qana buraxıldığını və astrosit adlanan beyin hüceyrələrindəki qlükokortikoid reseptorlarını selektiv şəkildə aktivləşdirdiyini və onlara bağlandığını aşkar etdilər. Bu ulduz formalı hüceyrələr beyində qandan məlumat alan ilk hüceyrələr arasındadır və bu məlumatı neyronları müxtəlif yollarla dəstəkləmək üçün istifadə edirlər.

Gegenhuber və həmkarları müəyyən etdilər ki, kortizol səviyyəsində işıqdan qaynaqlanan dəyişiklik astrositlərdə 100-dən çox gendən ibarət bir proqrama başlayır və bu proses perineuronal şəbəkələr adlanan strukturlar da daxil olmaqla neyronların ətrafındakı hüceyrədənkənar matrisin yetkinləşməsini təşviq edir. Bu tapıntı, neyronlar arasında əlaqələrin əmələ gəlməsini və dövriyyəsini məhdudlaşdıran hüceyrədənkənar matrisin yetkinləşməsinin kritik dövrün bağlanmasına töhfə verdiyi ilə bağlı alimlərin əvvəlki müşahidələri üçün potensial bir izahat təqdim edir.

Qaranlıqda böyüdülən siçanlarda yol aktivləşməyib və kritik dövrün bağlanmasına doğru addımlar atılmayıb. Bundan əlavə, tədqiqatçılar yetkin siçanlarda qlükokortikoid reseptorlarını çıxardıqda , inkişafın əvvəlində bağlanan kritik dövrlərin yenidən açıldığına və beyin plastikliyini artırdığına dair dəlillər tapıblar.

Daha sonra komanda insan beynindən əvvəlcədən mövcud olan tək hüceyrəli məlumat dəstini təhlil etdi və eyni yolun insan körpəlik dövründə ortaya çıxdığını və yeniyetməlik dövründə pik həddə çatdığını müəyyən etdi.

Təfərrüatları araşdırırıq

İndi komanda, inkişaf zamanı beyindəki neyronlara və neyron dövrələrinə necə təsir etdiyini anlamaq üçün aşkar etdikləri gen proqramındakı 100-dən çox genin hər birini müəyyən etmək və xarakterizə etmək istəyir.

“Hər bir genin nə etdiyini və kritik dövrün bağlanmasına necə töhfə verdiyini anlamaq baxımından bu, şirniyyat mağazasında uşaq olmaq kimidir”, – deyə Qrinberq bildirib.

Tədqiqatçılar həmçinin kəşf etdikləri yolla erkən yaşlarda kortizol səviyyəsini artıran stress faktorlarının siçan beyninin plastikliyinə necə təsir etdiyini öyrənməklə maraqlanırlar.

Digər tərəfdən, Qrinberq yaşlanma zamanı bu yolda nə baş verdiyini bilmək istəyir.

Komanda həmçinin yolun insanlarda siçanlarda olduğu kimi eyni funksiyanı yerinə yetirib-yetirmədiyini araşdırmaq istəyir. Əgər belədirsə, siçanlarda kritik dövrlərin necə bağlandığını öyrənmək, autizm, şizofreniya və bipolyar pozğunluq kimi xəstəliklərdə olduğu kimi, bu dövrlərin bəzən vaxtından əvvəl bağlanmasının və ya insanlarda çox uzun müddət açıq qalmasının səbəbini aydınlaşdıra bilər. Bu mexanizmlərin açılması nəticədə alimlərə kritik dövrlərin açılmasını və bağlanmasını insan sağlamlığı üçün faydalı olan şəkildə necə manipulyasiya etməyi öyrənməyə kömək edə bilər.

Tədqiqatçılar görmə qabığına diqqət yetirsələr də, Qrinberq kortizolun qan əsaslı bir hormon olduğunu, yəni beynin digər hissələrində eyni yolu aktivləşdirə biləcəyini qeyd etdi. Əgər belə olarsa, o zaman qrupun kəşf etdiyi yol öyrənmə və yaddaşla əlaqəli olanlar da daxil olmaqla, digər beyin bölgələrinin inkişafında və yetkinləşməsində rol oynaya bilər.

“Bu yol çox genişdir, ona görə də düşünürəm ki, beynin yetkinləşməsi və plastikliyinin bir çox aspektləri üçün vacib olacaq”, – Qrinberq bildirib.

Nəşr detalları

Bruno Gegenhuber və digərləri, Astrosit qlükokortikoid reseptor siqnalizasiyası neyron plastikliyini məhdudlaşdırır, Nature (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-10512-9

Jurnal məlumatı: Təbiət 

Əsas tibbi anlayışlar

HidrokortizonPerineuronal TorlarAstrositlərReseptorlar, Qlükokortikoid

Klinik kateqoriyalar

NevrologiyaPsixologiya və Ruhi sağlamlıqUşaqların sağlamlığıHarvard Tibb Məktəbi tərəfindən təmin edilir