Команда исследователей в буквальном смысле рассмотрела одну за другой около 3 тыс. клеток мозга мышей. В ходе исследования удалось найти и описать малоизученные ранее типы нервных клеток. В статье отмечается, что данный метод впервые был применен для изучения столь сложной системы как мозг. Результаты работы опубликованы в журнале Science.
Описывая свой метод в комментарии к работе, Стен Линнарссон (Sten Linnarsson), один из авторов, отметил, что если представить мозг в виде фруктового салата, их метод позволяет рассматривать отдельные ингредиенты, в то время как использованные ранее лишь показывали цвет смеси, полученной после обработки в блендере отдельной области «салата». Благодаря куда более тонким техникам стало возможно увидеть то, какие гены активны в разных клетках важнейшего органа человека и животных, то есть, развивая упомянутую выше аналогию, можно не только рассматривать компоненты салата по отдельности, но и понять и оценить все их многообразие и сложные взаимосвязи.
Хотя открытие живой клетки состоялось еще в XIX в., и мы уже знаем, что особенности той или иной ткани в нашем организме определяются составляющими ее клетками, а их специфика — в свою очередь, тем, какие гены активны в их ДНК, мало что известно о том, как это выглядит в деталях, особенно в отношении такого сложного органа, как мозг.
В ходе эксперимента на мышах исследователи изучили более 3 тыс. клеток головного мозга грызунов, определяя при этом, какой из 20 тыс. возможных генов был активен в каждой из них, и провели классификацию. Им удалось разделить все клетки мозга мышей на 47 видов. Большую часть набора представляют специализированные нейроны, клетки кровеносных сосудов и вспомогательные клетки нервной ткани, называемые глиальными, которые обеспечивают удаление отходов жизнедеятельности клеток, защиту от инфекций и поставку питательных веществ.
С помощью создания столь подробной карты мозга ученые смогли определить неизвестные до сих пор типы клеток, в том числе в коре, а также шесть различных типов олигодендроцитов — клеток, которые образуют электроизоляционную миелиновую оболочку вокруг нервных клеток. По словам Йенса Хейрлинг-Леффлера (Jens Hjerling-Leffler), соавтора исследования, они смогли создать подробную карту клеток мозга мышей, которая показывает, какие гены обеспечивают появление отдельных видов клеток. Это дает науке ключ для разработки методов эффективной диагностики и лечения многих нервных заболеваний, например, таких как рассеянный склероз, и помогает лучше понять то, как клетки мозга реагируют на болезни травмы.
К сведению, головной мозг мышей состоит примерно из 100 млн клеток. Для сравнения: человеческий мозг содержит в общей сложности около 65 млрд различных клеток. Каждая нервная клетка в диаметре примерно равна 20 мкм, а глиальная — 10 мкм. Микрометр эквивалентен одной тысячной части миллиметра.
Портал Научная Россия регулярно рассказывает о явлениях в жизни человека, связанных с функционированием мозга, например, о причинах развития рассеянного склероза и о механизме работы ярких воспоминаний.
