«Концептуально это предполагает, что наш мозг обладает способностью к постоянному совершенствованию, адаптации и включению новых клеток в схемы», – говорит старший автор Хунцзюнь Сонг из Медицинской школы Перельмана при Университете Пенсильвании. "Это оказывается очень важным, потому что хорошо известно, что гиппокамп важен для обучения, памяти и регулирования настроения."
Первоначально считалось, что нейрогенез имеет две фазы: фазу развития, которая происходит в основном у эмбрионов и сразу после рождения, и в которой нейроны генерируются из стволовых клеток, которые создают схемы всей нервной системы.
Считалось, что нейрогенез взрослых происходит из специализированной популяции нервных стволовых клеток, которые были «отложены в сторону» и отличны от предшественников, генерирующих нейроны во время эмбриогенеза. Но оказывается, все не так просто.
В текущем исследовании исследователи отметили нейронные стволовые клетки-предшественники у мышей на очень ранней стадии развития мозга. Затем они проследили происхождение клеток на протяжении всего развития и до зрелого возраста.
Их результаты показали, что новые нервные стволовые клетки с меткой клеток-предшественников постоянно генерируются на протяжении всей жизни животных.
Анализы RNA-seq и ATAC-seq были использованы для подтверждения того, что все клетки в этой линии имеют общую молекулярную сигнатуру и одинаковую динамику развития.
«Более ранние исследования показали, что определенные части мозга, такие как обонятельная луковица и гиппокамп, могут генерировать нейроны», – говорит Сонг. "До этого исследования было непонятно, как это происходит. Мы впервые показали в мозге млекопитающего, что развитие идет с самого начала, и что этот процесс происходит в течение всей жизни."
Распространенность взрослого нейрогенеза у людей и приматов является областью активных дискуссий в этой области, и необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, относится ли процесс образования стволовых клеток, наблюдаемый у мышей, к другим млекопитающим.
Исследователи планируют более подробно изучить процессы нейрогенеза, найти способы его потенциально увеличить или сохранить, а также определить, как он регулируется на молекулярном уровне.
«Эта статья имеет значение для понимания того, как мозг поддерживает« молодое »состояние для обучения и памяти», – говорит соавтор исследования Го-ли Мин, также из Медицинской школы Перельмана. Кроме того, «если мы сможем использовать эту способность и этот механизм, мы сможем восстанавливать и регенерировать части мозга», – заключает она.
Это исследование было поддержано Национальными институтами здравоохранения, постдокторской стипендией EMBO и Шведским исследовательским советом.