Мікроглія «поїдає» синапси головного мозку

25.04.2018

Приблизно кожна десята клітина у мозку — ​це клітина власної імунної системи, так званої мікроглії.
Мікроглія (від давньогрец. Mikros – маленький, glia – клей) являє собою сукупність дрібних подовжених зірчастих клітин (мікрогліоцитів) із щільною цито­плазмою і порівняно короткими розгалуженим відростками, які, як правило, розташовуються вздовж капілярів цент­ральної нервової системи (ЦНС). Вони утворюються безпосередньо з моно­цитів (білих клітин крові, необхідних для імунітету) або навколосудинних макрофагів і належать до так званої макрофагально-моноцитарної системи. Разом із макрофагами вказані клітини є активними учасниками імунного захисту цент­ральної нервової системи.

Досить давно науковці висунули гіпо­тезу, що саме мікроглія руйнує і «поїдає» непотрібні синапси — ​з’єднання нейронів, через які одна нервова клітина передає сигнал до іншої. Попри це, тільки зараз учені з відділу епігенетики та нейробіології Європейської лабораторії молекулярної біо­логії (EMBL) змогли візуалізувати цей процес, продемонструвавши, наскільки важливою є мікроглія для нашої пам’яті та здатності до навчання. Результати ­дослідження наведено в статті L. Wein­hard et al. «Microglia remodel synapses by 
presynaptic trogo­cytosis and spine head filo­podia induction», що була опублікована в журналі Nature Communications (2018; 9:1228).

Щоб зафіксувати взаємодію мікроглії із синапсами, автори застосували кореляційну світлову та ​електронну мікро­скопію (CLEM) і світлову флуорес­центну мікро­скопію. Візуалізація засвідчила, що приблизно в половині випадків, коли клітина мікроглії взаємодіє із синапсами, пресинаптична терміналь («голов­ка» закінчення дендрита або денд­ритного шипика) «висуває» в бік мікроглії тонкий відросток, який отримав назву «філоподія». Зокрема, в одному з експериментальних зразків авторам вдалося побачити, як відразу 15 синапсів тягнуться до однієї клітини мікроглії.

«Коли ми намагалися побачити, як клітини мікроглії руйнують ­синап­си, то зрозуміли, що мікроглія більшу частину часу насправді викликає їхнє зростання», — ​зазначила спів­автор ­роботи L. Weinhard.

Таким чином, можна зробити висно­вок, що мікроглія може утворювати подвійні синапси, у яких термінальний кінець нейрона вивільняє нейромедіатори відразу до двох сусідніх «партнерів» замість одного. А згаданий процес може підтримувати ефективний зв’язок між нейронами.

«Це засвідчує, що мікроглія широко залучена до структурної пластичності і бере участь у перебудові синапсів ­(механізму, що лежить в основі навча­ння і пам’яті)»,— зауважила Laetitia Weinhard.

У майбутньому автори роботи планують дослідити роль мікроглії в розвитку мозку в підлітковому віці та можливий зв’язок із початком шизофренії та депресії, оскільки саме в цьому віці максимально активно відбувається ­процес так званого синаптичного прунінгу — ​зменшення кількості синапсів в головному мозку.

За матеріалами www.eurekalert.org

Журнал «НейроNEWS: психоневрологія та нейропсихіатрія» спецвипуск №1 ‘ 2018 «Хвороби похилого і старечого віку»

СТАТТІ ЗА ТЕМОЮ Неврологія

13.03.2024 Неврологія Ревматологія Терапія та сімейна медицина Помірний м’язово-скелетний біль: топічний або пероральний НПЗП? Вибір із позиції доказової медицини

М’язово-скелетний біль (МСБ) посідає одне із провідних місць серед причин звернень по медичну допомогу. Саме МСБ супроводжує травматичні ураження та захворювання опорно-рухового апарату, значно обмежуючи рухову активність, працездатність, суттєво знижуючи якість життя [6]. Згідно з даними Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), ≈1,7 млрд осіб у світі страждають на МСБ [7]. Водночас майже 50% хворих із хронічним болем змінюють лікаря щонайменше двічі протягом півроку, що яскраво свідчить про незадоволеність якістю лікування. Актуальність проблеми болю є такою високою, що останніми роками спостерігається чітка тенденція виділення менеджменту болю в самостійний розділ клінічної практики, створення практичних рекомендацій щодо ведення пацієнтів із МСБ....

12.03.2024 Неврологія Терапія та сімейна медицина Нейродегенеративні зміни при цукровому діабеті: новітній погляд і шляхи терапії

Серед населення, яке стрімко старішає, зростає поширеність хронічних захворювань, як-от цукровий діабет (ЦД), що є серйозною проблемою для системи охорони здоров’я. Очікується, що до 2030 року поширеність ЦД зросте до 643 млн людей, отже, вдвічі зросте кількість хворих на ЦД із 2011 року. Така швидка та тривожна ескалація здебільшого пов’язана із ЦД 2 типу, який є одним із найпоширеніших метаболічних захворювань у західному суспільстві й вважається епідемією ХХІ ст., що уражає 1 з 11 людей в ​​Європі. Крім того, за оцінками, 318 млн дорослих мають переддіабет або порушення толерантності до глюкози, що становить популяцію з високим ризиком подальшого розвитку ЦД. На медичну допомогу за ЦД припадає ≈8-12% загальних витрат національної системи охорони здоров’я. Це пов’язано з ускладненнями ЦД, які зумовлюють інвалідність, як-от зміни периферичної (ПНС) і центральної нервової системи (ЦНС): периферична полінейропатія, діабетична ретинопатія (ДР), зниження когнітивних функцій....

12.03.2024 Гастроентерологія Кардіологія Неврологія Терапія та сімейна медицина Вплив стресу на організм людини

Стрес – ​пристосувальна реакція, яка підвищує шанси на виживання в критичних умовах за рахунок позитивного мобілізувального впливу. Втім, ця реакція є корисною для організму людини лише за короткочасного стресу. Тривалий стрес спричиняє виснаження захисних механізмів і розвиток патологічних змін із боку багатьох органів та систем. Залежно від типу, часу впливу та тяжкості подразника стрес може чинити різноманітний вплив – ​від порушень гомеостазу до розвитку серйозних ускладнень з боку органів і систем. Окрім того, стрес може бути як провокувальним, так і обтяжливим фактором для багатьох захворювань і патологічних станів. У цьому огляді висвітлюватимуться ключові патофізіологічні аспекти впливу стресу на основні фізіологічні системи організму людини. ...

29.02.2024 Неврологія Комбінована терапія розувастатином та езетимібом у пацієнтів із дисліпідемією та ризиком серцево-судинних і цереброваскулярних захворювань

Серцево-судинні захворювання (ССЗ) залишаються основною причиною смерті у світі. За оцінками Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), щорічні втрати від них сягають понад 17 млн осіб (близько 30% загальної смертності); серед причин смерті лідирують ішемічна хвороба серця (ІХС) та цереброваскулярна патологія (WHO, 2021). Одним із чинників ризику ССЗ є дисліпідемія, що потребує ретельного контролю параметрів ліпідного обміну, передусім рівня холестерину ліпопротеїдів низької щільності (ХС ЛПНЩ). ...