Исследование активности генов в гиппокампе мозга, проведенное исследователями из Юго-Западного Университета, выявило заметные различия между передней и задней частями этого региона. Результаты, опубликованные сегодня в Neuron , могут пролить свет на различные заболевания мозга, которые затрагивают гиппокамп, и в конечном итоге могут привести к новым целевым методам лечения.
«Эти новые данные показывают различия на молекулярном уровне, которые позволяют нам по-новому взглянуть на передний и задний гиппокамп», — говорит руководитель исследования Женевьев Конопка, доктор философии, доцент кафедры нейробиологии в UTSW.
Она и соруководитель исследования Брэдли К. Лега, доктор медицины, доцент кафедры неврологической хирургии, неврологии и психиатрии, объясняют, что человеческий гиппокамп обычно считается единой структурой, которая играет ключевую роль в памяти, пространственной навигации и регуляции эмоций. Однако некоторые исследования показали, что два конца гиппокампа — передний, который направлен вниз, к лицу, и задний, который указывает вверх, к затылку, — выполняют разные функции.
Ученые предположили, что передний гиппокамп может быть более важен для эмоций и настроения, тогда как задний гиппокамп может быть более важен для познания. Однако, говорит Конопка, ученый Джон Хейтен в области исследований аутизма, исследователи еще не выяснили, существуют ли различия в активности генов между этими двумя половинами.
Для исследования Конопка и Лега, члены Института мозга Питера О’Доннелла-младшего, и их коллеги выделили образцы как переднего, так и заднего гиппокампа у пяти пациентов, которым удалили структуру для лечения эпилепсии. Приступы часто происходят из гиппокампа, объясняет Лега, проводившая операции. Хотя аномалии мозга вызывают эти припадки, микроскопический анализ показал, что ткани, использованные в этом исследовании, были анатомически нормальными.
После удаления образцы подверглись секвенированию РНК одного ядра (snRNA-seq), которое оценивает активность гена в отдельных клетках. Хотя snRNA-seq показала в основном одни и те же типы нейронов и поддерживающие клетки, расположенные в обоих отделах гиппокампа, активность определенных генов в возбуждающих нейронах — тех, которые стимулируют другие нейроны к возбуждению — значительно варьировалась между передней и задней частями гиппокампа. . Когда исследователи сравнили этот набор генов со списком генов, связанных с психическими и неврологическими расстройствами , они обнаружили существенные совпадения. Гены, связанные с расстройствами настроения , такими как большое депрессивное расстройство.или биполярное расстройство, как правило, более активно в переднем гиппокампе; и наоборот, гены, связанные с когнитивными расстройствами, такими как расстройство аутистического спектра, имели тенденцию быть более активными в заднем гиппокампе.
Лега отмечает, что чем больше исследователей смогут оценить эти различия, тем лучше они смогут понять нарушения, в которые вовлечен гиппокамп.
«Идея о том, что передний и задний гиппокамп представляют собой две различные функциональные структуры, не нова, но она недооценена в клинической медицине», — говорит он. «Пытаясь понять процессы болезни, мы должны помнить об этом».
Загрузка...
