нервные клетки

Нервные волокна головного и спинного мозга покрыты защитным слоем — миелиновой оболочкой. Она помогает нервным импульсам передаваться быстро и точно и служит изоляцией для нервных волокон. Повреждение этого слоя нарушает передачу сигналов и приводит к развитию заболеваний.

Например, если во время развития плода в утробе не хватает кислорода, миелиновая оболочка может сформироваться неправильно или повредиться — это повысит риск детского паралича. У взрослых же повреждение миелина связано с рассеянным склерозом — заболеванием, при котором иммунная система по ошибке атакует нервные волокна. При этом защитный слой может страдать из-за снижения кровотока в мозге, что часто случается с возрастом и ведёт к проблемам с сосудами и нарушению работы нервной системы.

Ранее китайские учёные заметили, что яки и тибетские антилопы, живущие на Тибетском плато на высоте около 4500 метров, несут мутацию в гене Retsat. Исследователи предположили, что она помогает животным сохранять нормальную работу мозга даже в условиях хронической нехватки кислорода.

В новом исследовании команда Лян Чжана из больницы Сонцзян при Шанхайском медицинском университете проверила, может ли мутация защищать нервные волокна. Для этого новорождённых мышат неделю держали в условиях с низким содержанием кислорода, как на высоте выше 4000 метров. По итогу мыши с мутацией справлялись с тестами на обучение, память и социальное поведение значительно лучше обычных мышей. Анализ мозга показал, что у них слой вокруг нервных волокон был толще.

Дальше учёные проверили, может ли мутация ускорять восстановление защитного слоя после повреждений, как при рассеянном склерозе. И да — у мышей с мутацией слой восстанавливался быстрее и более полно. В местах повреждений было больше зрелых олигодендроцитов, клеток, которые производят миелин.

Эксперименты показали, что у таких мышей в мозге повышен уровень ATDR — вещества, образующегося из витамина A. Мутация, по-видимому, усиливает процесс превращения витамина A в вещества, которые и помогают клеткам созревать и восстанавливать защитный слой. Когда учёные давали ATDR мышам с моделью рассеянного склероза, болезнь протекала легче, а двигательные функции улучшались.

По словам Лян Чжана, современные методы лечения рассеянного склероза в основном направлены на подавление активности иммунной системы. «ATDR — это природное вещество, которое уже присутствует в организме каждого человека. Наши результаты показывают, что природные механизмы можно использовать для восстановления миелина и лечения заболеваний, связанных с его повреждением», — говорит учёный.

Удивительно, что подсказку для потенциального лечения дали горные животные, приспособившиеся к жизни в условиях хронической нехватки кислорода. «Эволюция — это дар природы: она создала множество генов, которые помогают организмам приспосабливаться к разным условиям, — добавляет Чжан. — Нам ещё многому предстоит научиться у таких природных генетических адаптаций».