Ученые выяснили, почему неправильно расположенные нейроны в мозге сверхактивны 

Фото из открытых источников

Исследования показывают, почему аномально расположенные нейроны в мозге чрезмерно активны и приводят к нарушениям развития.

Когда нейроны не мигрируют на свое надлежащее место во время развития мозга, это вызывает перивентрикулярную гетеротопию — состояние, связанное с припадками и трудностями в обучении. Международная группа под руководством профессора Сильвии Каппелло, руководителя исследовательской группы в Биомедицинском центре LMU и члена кластера передового опыта SyNergy, исследовала характеристики этих неправильно расположенных нейронов и нашла объяснение их гиперактивности.

Используя стволовые клетки пациентов с перивентрикулярной гетеротопией, исследователи вырастили миниатюрную 3D-модель мозга, так называемый церебральный органоид, и исследовали, как функционирует нейронная сеть в органоиде. Они обнаружили, что затронутые нейроны более возбудимы и демонстрируют большую электрическую активность. В частности, мутации в определенном гене (DCHS1) снизили порог стимула этих нейронов. Более того, исследование показало, что эти нейроны имеют более сложную морфологию и измененные синаптические связи со своими соседями, что может объяснить, почему они сверхактивны. Исследователям удалось обратить вспять эту гиперактивность с помощью ламотриджина — противоэпилептического препарата.

«Наши результаты предлагают новое понимание того, как нарушается проводка мозга. Они могли бы помочь объяснить некоторые неврологические проблемы, связанные с этим состоянием, и открыть новые терапевтические подходы для пациентов в долгосрочной перспективе», - сказала профессор Сильвия Каппелло.