บทความอายุยืน

การศึกษาใหม่ระบุกลไกในการป้องกันการตายของเซลล์ประสาท

การศึกษาใหม่ระบุกลไกในการป้องกันการตายของเส้นประสาท
  • การศึกษาใหม่พบว่าการอยู่รอดของเซลล์ประสาทได้รับการตั้งโปรแกรมไว้ตั้งแต่กำเนิดของระบบประสาทเพื่อลดการตายของเซลล์หรือการตายของเซลล์

  • เมื่อการควบคุมทางพันธุกรรมนี้หยุดลง การอยู่รอดของเซลล์ประสาทจะหยุดชะงักและนำไปสู่การตายของระบบประสาท

  • ก่อนหน้านี้เคยคิดว่าการอยู่รอดของเซลล์ประสาทถูกกำหนดโดยแรงภายนอก เช่น การบาดเจ็บ การติดเชื้อ หรือโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาท 

  • กลไกที่ค้นพบใหม่นี้ควบคุมยีน bak1 ซึ่งจะนำไปสู่การตายของเซลล์เมื่อถูกกระตุ้น

  • การแสดงออกของ bak1 จะถูกปิดเมื่อมีการต่อลำดับพันธุกรรมชิ้นเล็กๆ ที่เรียกว่า microexon

บทความนี้ถูกโพสต์ใน uc riverside news: 

เมื่อเซลล์ประสาทของเราซึ่งเป็นเซลล์หลักของสมองตาย เราก็จะตายเช่นกัน

เซลล์ประสาทส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นในระหว่างการพัฒนาของตัวอ่อนและไม่มี "การสำรองข้อมูล" หลังคลอด โดยทั่วไปนักวิจัยเชื่อว่าการอยู่รอดของพวกมันถูกกำหนดโดยเกือบจากภายนอกหรือโดยแรงภายนอก เช่น เนื้อเยื่อและเซลล์ที่เซลล์ประสาทจัดหาให้กับเซลล์ประสาท

ทีมวิจัยที่นำโดย sika zheng นักวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ริเวอร์ไซด์ ได้ท้าทายแนวคิดนี้ และรายงานว่าการอยู่รอดอย่างต่อเนื่องของเซลล์ประสาทนั้นได้รับการตั้งโปรแกรมไว้ภายในในระหว่างการพัฒนาด้วย

 

การศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร เซลล์ประสาทระบุกลไกที่นักวิจัยกล่าวว่าถูกกระตุ้นเมื่อกำเนิดของเซลล์ประสาทเพื่อลดรูปแบบทั่วไปของการตายของเซลล์หรือ "การตายของเซลล์" โดยเฉพาะในเซลล์ประสาท เมื่อการควบคุมทางพันธุกรรมนี้หยุดลง การอยู่รอดของเส้นประสาทอย่างต่อเนื่องจะหยุดชะงักและนำไปสู่การตายของสัตว์

การอยู่รอด การทำงานของสมอง และสมรรถภาพของสิ่งมีชีวิตขึ้นอยู่กับการอยู่รอดของเซลล์ประสาท ในสิ่งมีชีวิตชั้นสูง เซลล์ประสาทจะควบคุมการหายใจ การให้อาหาร ความรู้สึก การเคลื่อนไหว ความทรงจำ อารมณ์ และการรับรู้ พวกเขาสามารถเสียชีวิตได้จากสาเหตุที่ผิดธรรมชาติหลายอย่าง เช่น โรคทางระบบประสาท การบาดเจ็บ การติดเชื้อ และบาดแผลทางจิตใจ เซลล์ประสาทเป็นเซลล์ที่มีอายุยืนยาว แต่การควบคุมทางพันธุกรรมที่ทำให้เซลล์มีอายุยืนยาวนั้นไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด

ขณะนี้ทีมงานของ zheng รายงานว่าส่วนสำคัญของกลไกที่เกี่ยวข้องคือลำดับพันธุกรรมชิ้นเล็กๆ ใน bak1 ซึ่งเป็นยีนโปรอะพอพโทซิสซึ่งมีการกระตุ้นให้เกิดการตายของเซลล์ การแสดงออกของ bak1 จะถูกปิดลงเมื่อลำดับพันธุกรรมชิ้นเล็กๆ นี้เรียกว่า microexon ถูกต่อเข้ากับผลิตภัณฑ์ยีน bak1 สุดท้าย exons เป็นลำดับที่ประกอบเป็น messenger rna

 

“การตายของเซลล์เป็นวิถีทางที่ควบคุมการหมุนเวียนของเซลล์และสภาวะสมดุลของเนื้อเยื่อในเมตาโซอันทั้งหมด” เจิ้ง รองศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์อธิบาย “เซลล์ที่ไม่ใช่เซลล์ประสาทส่วนใหญ่พร้อมจะเกิดอะพอพโทซิสเพื่อตอบสนองต่อความเครียดจากภายในและภายนอก แต่โปรแกรมการฆ่าตัวตายด้วยเซลล์นี้จำเป็นต้องได้รับการดูแลสำหรับเซลล์ประสาท เพื่อให้พวกมันมีชีวิตอยู่ได้นานหลายปี ตอนนี้เราแสดงให้เห็นว่าการลดทอนทางพันธุกรรมของการตายของเซลล์เซลล์ประสาทเกิดขึ้นได้อย่างไร”

ทีมงานของ zheng ระบุ bak1 microexon ผ่านการวิเคราะห์ข้อมูลการแสดงออกในวงกว้างจากเนื้อเยื่อของมนุษย์ เนื้อเยื่อของเมาส์ สมองที่กำลังพัฒนาของมนุษย์ สมองส่วนหน้าของเมาส์ที่พัฒนา และสมองส่วนกลางของเมาส์ที่กำลังพัฒนา ทีมงานได้เปรียบเทียบเนื้อเยื่อประสาทกับเนื้อเยื่อที่ไม่ใช่ระบบประสาทในทั้งมนุษย์และหนูเพื่อระบุ exons ที่จำเพาะต่อระบบประสาท

จากนั้นพวกเขาพบว่าเซลล์ประสาทในเยื่อหุ้มสมองลดความไวต่อการตายของเซลล์ตั้งแต่แรกเกิดของเซลล์ประสาท พวกเขายังพบว่าการตายของเซลล์จะค่อยๆ ลดลงในระหว่างการพัฒนาของเซลล์ประสาท ก่อนที่เซลล์ประสาทจะสร้างการเชื่อมต่อหรือทำให้เซลล์อื่น ๆ เสียหาย ซึ่งบ่งชี้ว่าปัจจัยอื่นนอกเหนือจากสัญญาณภายนอกสามารถมีบทบาทได้ 

“เราแสดงให้เห็นว่าเซลล์ประสาทเปลี่ยนวิธีการควบคุมการตายของเซลล์ในระหว่างการพัฒนา” เจิ้งกล่าว “นี่คือเพื่อให้แน่ใจว่าเซลล์ประสาทมีอายุยืนยาว ซึ่งจำเป็นในการรักษาความสมบูรณ์ของวงจรประสาทสำหรับการทำงานของสมอง” 

ต่อไป ทีมงานของ zheng จะศึกษาว่ากลไกที่ระบุนั้นถูกกระตุ้นในโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาทและการบาดเจ็บที่ทำให้เซลล์ประสาทตายหรือไม่

การศึกษานี้ตีพิมพ์ใน เซลล์ประสาท ในเดือนกรกฎาคม 2563 



โพสต์เก่ากว่า โพสต์ใหม่กว่า