Cercetătorii au descoperit o nouă structură în creierul oamenilor

O structură nou descoperită, formată din patru straturi în hipocamp, transformă modul în care oamenii de știință înțeleg memoria și bolile neurologice.

Cercetătorii au descoperit un model organizațional nerecunoscut anterior într-una dintre regiunile cheie ale creierului pentru învățare și memorie.

• Cercetătorii au rezolvat un mister vechi de 100 de ani despre un fenomen care ne influențează…
• Un studiu a descoperit cauza pentru o ploaie chimică misterioasă care tot cade peste întreaga planetă

Potrivit descoperirilor raportate în Nature Communications, secțiunea CA1 a hipocampului unui șoarece conține patru straturi separate de tipuri de celule specializate.

Hipocampul joacă un rol esențial în formarea amintirilor, ghidarea navigării spațiale și influențarea emoțiilor, iar descoperirea acestor straturi oferă o nouă perspectivă asupra modului în care informația se deplasează prin această parte a creierului. De asemenea, oferă indicii despre motivul pentru care unele tipuri de celule sunt deosebit de vulnerabile în afecțiuni precum boala Alzheimer și epilepsia.

„Studiul nostru arată că neuronii CA1 sunt organizați în patru benzi subțiri, continue, fiecare reprezentând un tip de neuron diferit, definit de o semnătură moleculară unică. Acest model în schimbare înseamnă că fiecare parte a CA1 conține propriul său amestec de tipuri de neuroni, ceea ce ajută la explicarea motivului pentru care diferite regiuni susțin comportamente diferite,” a declarat Michael S. Bienkowski, autorul principal al studiului.

O semnătură moleculară unică

Pentru a examina această structură, echipa de cercetare a folosit o tehnică de etichetare ARN numită RNAscope împreună cu microscopia de înaltă rezoluție.

Această abordare le-a permis să observe expresia genelor la nivel de moleculă unică în țesutul CA1 de șoarece și să identifice tipurile individuale de neuroni pe baza genelor lor active.

Din 58.065 de celule piramidale CA1, oamenii de știință au înregistrat peste 330.000 de molecule ARN. Prin cartografierea acestor tipare de activitate genetică, ei au realizat un atlas celular detaliat care descrie granițele dintre diferitele tipuri de celule nervoase din regiunea CA1.

Rezultatele lor au arătat că CA1 conține patru straturi continue de celule nervoase, fiecare distins printr-un model propriu de gene active. Văzute în trei dimensiuni, aceste straturi formează structuri ca niște foi care variază în grosime și formă de-a lungul hipocampului.

Indicii despre memorie și boli neurologice

„Când am vizualizat tiparele de ARN genetic la rezoluție de celulă unică, am putut vedea dungi clare, ca niște straturi geologice în rocă, fiecare reprezentând un tip de neuron distinct,” a spus Maricarmen Pachicano, cercetător.

Deoarece hipocampul este una dintre primele regiuni afectate în boala Alzheimer și este implicat în epilepsie și alte afecțiuni neurologice, identificarea structurii stratificate a CA1 oferă un ghid promițător pentru determinarea tipurilor de neuroni care ar putea fi cel mai mult în pericol pe măsură ce aceste tulburări progresează.

Echipa și-a compilat descoperirile într-un nou atlas al tipurilor de celule CA1, care este disponibil gratuit oamenilor de știință din întreaga lume, scrie Sciencedaily.

Deoarece acest model stratificat la șoareci seamănă cu aranjamente similare observate la primate și oameni, cercetătorii cred că organizarea ar putea fi comună multor specii de mamifere.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Tinerii au tot mai multe probleme de memorie, indică date alarmante

Un test simplu de sânge ar putea depista Alzheimer înainte de pierderea memoriei

Dozele mari de medicamente pentru memorie pot avea un efect nedorit

Cât de adevărată este expresia „memorie de elefant”?