«Очень мало известно о причине агенезии мозолистой оболочки, и не было удовлетворительного объяснения того, как это происходит», – говорит первый автор Илан Гобиус, научный сотрудник Института мозга Квинсленда при Университете Квинсленда в Австралии. "Мы считаем, что наконец-то обнаружили одну из основных причин этой группы расстройств."
Во время развития полушария головного мозга разделены промежутком, заполненным фибробластами – и другими неневральными клетками.
Чтобы увидеть, как мозолистые аксоны перемещаются по этой области для соединения полушарий, исследователи использовали эмбрионы мышей для наблюдения за ростом отдельных аксонов. Они заметили, что аксоны не могут прорасти через этот промежуток, а вместо этого растут вниз и вокруг него, соединяя два полушария мозга. Однако они не делают этого самостоятельно; вместо этого они полагаются на астроглиальные клетки, чтобы направлять свой путь.
Используя эмбрионы мышей и сканирование мозга человека, команда под руководством Линды Ричардс, заместителя директора Queensland Brain Initiative, обнаружила, что эти астроглиальные клетки изначально располагаются под областью, заполненной фибробластами, но во время развития плода молекулярный путь сигнализирует астроглии о миграции. вперед и созреть, позволяя им сплетаться в толстый столбик вдоль центра мозга, который отталкивается от разрыва и заставляет его сжиматься.
Этот столбик астроглии действует как мост для мозолистых аксонов и позволяет им перемещаться между двумя сторонами мозга. По мере роста этого моста промежуток между полушариями сокращается, пока не останется лишь небольшая его часть, и начнет формироваться мозолистое тело.
Исследователи увидели, что когда возникала проблема с молекулярной передачей сигналов, астроглиальные клетки не превращались в мультиполярные клетки. Это предотвратило формирование мозолистого тракта и привело к агенезу мозолистой оболочки. «Эта область средней линии – одно из первых мест в мозге, где вы обычно начинаете видеть эти изменения астроглиальных клеток», – говорит Гобиус. "И мы обнаружили, что если эти клетки не совершают этот переход, процесс ремоделирования, необходимый для формирования мозолистого тела, не запускается."
Двигаясь вперед, команда надеется использовать эти знания, чтобы помочь улучшить диагностические тесты на агенез мозолистого тела. На данный момент врачи могут диагностировать заболевание только во время внутриутробного развития с помощью УЗИ или МРТ, но, поскольку состояние может варьироваться по степени тяжести, отсутствие точного генетического теста затрудняет консультирование родителей о том, какие проблемы с развитием следует ожидать у их ребенка.
«Специалисты отрасли отчаянно нуждаются в генетическом тесте на это заболевание», – говорит Ричардс. "Это открывает возможность для тестирования генов, подобных тем, которые доктор.
Гобиус идентифицирован. Идентификация клеточного процесса, вызывающего этот спектр нарушений, очень важна для взгляда в будущее и поиска новых генов для возможных терапевтических целей."