Исследование, результаты которого опубликованы в журнале Science, показало, что глиальные клетки, образующие наравне с нейронными клетками мозг и которые долгое время считались пассивными клетками поддержки, на самом деле жизненно важны для развития нейронов.
Мозг состоит из клеток двух основных типов: нервных клеток или нейронов и глиальных клеток, которые, не являясь нервными клетками, тем не менее составляют более половины объёма мозга. Нейробиологи, как правило, сосредоточены на изучении клеток первого типа, поскольку их ячейки образуют нейронные сети, которые и обрабатывают информацию.
Однако, учитывая преобладание глий в клеточном составе мозга, исследователи из Университета Нью-Йорка (NYU) предположили, что они могут играть фундаментальную роль в развитии мозга.
Чтобы разобраться в этом вопросе, учёные исследовали визуальную систему плодовой мухи дрозофилы. Этот вид насекомых служит отличным организмом для моделирования процессов, происходящих в головном мозге человека, потому что у них визуальная система, как и у человека, содержит повторяющиеся мини-схемы, которые обнаруживают и обрабатывают свет по всему полю зрения.
Динамика процесса представляет особый интерес для ученых, поскольку, по мере развития мозга, она координирует увеличение числа нейронов сетчатки и их связей с другими нейронами в отдалённых областях мозга.
В своем исследовании учёные обнаружили, что координация развития нервных клеток достигается за счет популяции глиальных клеток, которые передают сигналы от сетчатки к мозгу, чтобы клетки в мозге становились нейронами с образованием связей со светочувствительными клетками.
«Действуя в качестве сигнального посредника, глиальные клетки осуществляют точный контроль не только того, когда и где рождается нейрон, но и определяют тип, в который он будет развиваться», — отмечает профессор биологии Университета Нью-Йорка Клод Десплан, главный автор статьи.