Některé oblasti dospělého lidského mozku obsahují spící nervové kmenové buňky, které mohou být potenciálně reaktivovány a poté začnou vytvářet nové neurony. Přechod z klidového stavu do fáze dělení (proliferace) je však stále málo prozkoumaný. Tým vedený výzkumníky z univerzit v Ženevě (UNIGE) a Lausanne (UNIL) se nyní pokusil najít mechanismy, jimiž by spící buňky šlo znovu probudit. Vědcům se podařilo zvýšit počet nových neuronů v mozku dospělých a dokonce i starých myší. Tyto výsledky by se mohly uplatnit při léčbě lidských neurodegenerativních onemocnění.
Nervové kmenové buňky jsou zodpovědné za budování mozku během embryonálního vývoje a vytvářejí všechny buňky centrální nervové soustavy včetně neuronů. V některých částech mozku nervové kmenové buňky přetrvávají a neurony zde mohou vznikat po celý život. Snad to dokonce souvisí i s procesy, jako je učení a paměť (minimálně v dětství/dospívání). V dospělosti se ale schopnost obnovy a diferenciace těchto buněk snižuje.
V rámci nové studie nyní vědci přišli na mechanismus, jak tyto buňky reaktivovat. Ukázalo se, že podíl na příslušných regulačních mechanismech mají mitochondrie. Zvláštní roli v regulaci hraje jeden speciální proteinový komplex, tzv. mitochondriální pyruvátový transportér. Právě úprava na úrovni mitochondrií pak dokáže spící buňky probudit. V rámci studie byly použity dva způsoby, zablokování mitochondriálního pyruvátového transportéru pomocí chemických inhibitorů nebo vytvoření myší s upraveným genem pro transportér. V obou případech se pak u myší nové neurony mohly tvořit mnohem rychleji.
Francesco Petrelli et al, Mitochondrial pyruvate metabolism regulates the activation of quiescent adult neural stem cells, Science Advances (2023). DOI: 10.1126/sciadv.add5220. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.add5220
Zdroj: University of Geneva / MedicalXpress.com