Синдром Дауна звинуватили у прискореному старінні нейронів мозку
Біологи виявили, що поява зайвої копії 21 хромосоми різко прискорює старіння майбутніх нервових клітин на перших стадіях розвитку зародка. Це може пояснювати, чому у людей із синдромом Дауна затримується розумовий розвиток. Результати дослідження опублікував науковий журнал "Cell Stem Cell".
Аномалії в життєдіяльності майбутніх нейронів, про які ми дізналися в ході дослідження, за своєю суттю дуже схожі на те, що відбувається з людськими клітинами при їх старінні. Це вказує, що причиною багатьох нейрофізіологічних відхилень, характерних для носіїв синдрому Дауна, може бути прискорене старіння нейронів у мозку, що розвивається, зародка", - розповів один з авторів дослідження, доцент Массачусетського технологічного інституту Хіру Мехарена.
Синдром Дауна - це генетична патологія, в результаті якої ДНК людини міститься не дві копії 21-ї хромосоми, як зазвичай, а три. В результаті порушується робота генів, які відповідають за формування та роботу мозку, через що носії синдрому Дауна відстають від однолітків у розумовому розвитку з перших днів життя.
Мехарена та його колеги зацікавилися, як поява 47-ї хромосоми впливає формування нервових клітин на перших стадіях розвитку зародка. Для цього вчені виростили "заготівлі" нейронів зі стовбурових клітин здорових людей та носіїв синдрому Дауна та вивчили їхню життєдіяльність.
Спостерігаючи за розвитком майбутніх клітин мозку у носіїв синдрому Дауна, вчені виявили раніше невідому аномалію, яка проявляється задовго до народження дитини. Наявність третьої копії 21-ї хромосоми в заготівлях нервових клітин помітно змінювало те, як ДНК "упакована" всередині їх ядра.
В результаті змінювався рівень активності генів і "заготівлі" нейронів переходили в стан, дуже схожий на те, в якому знаходяться літні клітини в організмі людей похилого віку. Як правило, після переходу в цей режим клітини фактично "йдуть на пенсію" і перестають відігравати важливу роль у роботі організму.
Мехарена і його колеги перевірили, що станеться, якщо сенолітиками видалити ембріональні клітини, що "старіли". Ця процедура нормалізувала розвиток культур заготівель нейронів та ліквідувала багато аномалій у їхній життєдіяльності, у тому числі незвичайний характер їх міграцій.
Почитати ще:
