an197 (an197) wrote,
an197
an197

Category:

Всё не так как кажется...

Кратко из множества буков..В стареющем мозге,несмотря на то что мозг защищён от крови гематоэнцефалическим барьером,циркулируют Т-лимфоциты,которые с помощью гамма-интерферона мешают образованию новых клеток мозга..
............
[Spoiler (click to open)]
Инфильтрация старого мозга Т-клетками вызывает дисфункцию нервных стволовых клеток
Возрастные изменения в окружающей среде могут нарушать функцию стволовых клеток. Обнаружение того, что Т-клетки проникают в мозг старых мышей и вызывают дисфункцию нервных стволовых клеток, выявляет потенциальную терапевтическую мишень.
У здорового взрослого человека тканеспецифичные стволовые клетки восполняют поврежденную ткань и поддерживают пластичность (добавление новых клеток) в органы. В двух областях мозга взрослого большинства млекопитающих (субвентрикулярная зона боковых желудочков и зубчатая извилина гиппокампа) нервные стволовые клетки генерируют новые нейроны, которые способствуют пластичности мозга и познанию. Тем не менее, все еще ведутся споры о том, генерируются ли новые нейроны в мозгу взрослого человека. Пролиферация нервных стволовых клеток у млекопитающих уменьшается с возрастом, что приводит к уменьшению числа новых нейронов, образующихся с течением времени, и механизм, лежащий в основе этого изменения, плохо изучен. Dulken с соавторами  исследовали, как изменения в микроокружении нервных стволовых клеток в мозге старых мышей влияют на пролиферацию стволовых клеток.
Стволовые клетки в старом мозге дисфункциональны и имеют меньшую вероятность деления, чем молодые стволовые клетки. Тем не менее, внутренние свойства нервных стволовых клеток остаются стабильными - как молодые, так и старые нервные стволовые клетки имеют одинаковый потенциал для дифференцировки и пролиферации in vitro5. Стволовые клетки расположены в специализированной микросреде, называемой нишей, которая состоит из молекул и других клеток, которые взаимодействуют со стволовыми клетками для поддержки их деления, выживания и функционирования. Возрастные изменения в микроокружении нервных стволовых клеток не были хорошо охарактеризованы: таким образом, оставшийся без ответа вопрос заключается в том, могут ли изменения в этой микросреде влиять на возрастную дисфункцию стволовых клеток.
Dulken et al. исследовали, как старение влияет на разные типы клеток в нише нервных стволовых клеток в субвентрикулярной зоне мозга взрослой мыши. Авторы использовали технику, называемую секвенирование одноклеточной РНК, для изучения экспрессии генов в отдельных клетках в этой нише у молодых и старых мышей. Они наблюдали различия генома между молодыми и старыми животными в паттернах генной экспрессии эндотелиальных клеток и клеток, называемых микроглией и олигодендроцитами.
Авторы также отметили, что иммунные клетки, называемые Т-клетками, а именно класс Т-клеток, которые экспрессируют белок CD8, присутствовали в старом, но не молодом мозге (рис. 1). Визуальный анализ показал, что эти Т-клетки находились в непосредственной близости от нервных стволовых клеток. Авторы также обнаружили, что в старом человеческом мозге Т-клетки проникли в область, которая эквивалентна области мозга мыши, которая была инфильтрована Т-клетками. Эти результаты повышают вероятность того, что Т-клетки влияют на старение стволовых клеток. Это открытие интригует, потому что здоровый мозг окружен границей, называемой гематоэнцефалическим барьером, который жестко регулирует то, что может проникнуть в мозг6, а иммунные клетки в кровотоке обычно не пересекают этот барьер.
Авторы обнаружили, что по сравнению с Т-клетками в кровотоке Т-клетки в стареющем мозге мыши вырабатывают более высокие уровни белка, называемого интерфероном-γ, который является типом иммунной сигнальной молекулы, называемой цитокином. Продукция цитокинов является отличительной чертой Т-клеток, которые стали активированными, что происходит, когда они распознают фрагмент белка, называемый антигеном. Dulken и коллеги сообщают, что нервные стволовые клетки экспрессируют рецептор интерферона-γ, что предполагает, что интерферон-γ может использоваться для передачи сигналов между Т-клетками и нервными стволовыми клетками. При анализе с использованием одноклеточного РНК-секвенирования было обнаружено, что субпопуляция старых нервных стволовых клеток экспрессирует исключительно высокие уровни генов, которые экспрессируются в ответ на передачу сигналов γ-интерфероном. И когда авторы проверили способность этих высоко реагирующих клеток делиться in vivo, они обнаружили, что клетки пролиферировали меньше, чем нервные стволовые клетки, которые имели низкий ответ на интерферон-γ in vivo.
Чтобы проверить гипотезу о том, что интерферон-γ может уменьшать пролиферацию нервных стволовых клеток, Далкен и его коллеги использовали технику, которая позволяла Т-клеткам проникать в мозг молодых мышей. Этот приток Т-клеток сопровождался повышением интерферон-γ-ответа нервных стволовых клеток и уменьшением их пролиферации. Авторы также культивировали нервные стволовые клетки молодых мышей in vitro в присутствии или в отсутствие Т-клеток. Когда цитокины, которые индуцируют секрецию Т-клеток интерфероном-γ, были добавлены в эти культуры, нейральные стволовые клетки, совместно культивированные с Т-клетками, пролиферировали меньше, чем те, которые культивировались в отсутствие Т-клеток. Нарушение пролиферации в присутствии Т-клеток может быть предотвращено антителом, которое блокирует передачу сигналов интерферона-γ. Работа Далкена и его коллег согласуется с моделью, предполагающей, что микроокружение нервных стволовых клеток в старом мозге проникает через Т-клетки, которые выделяют интерферон-γ, что достаточно для подавления пролиферации нервных стволовых клеток
Свидетельство авторов о ранее не подозреваемой инфильтрации Т-клеток в пожилой мозг поднимает вопрос о том, какой механизм ответственен за эту инвазию и могут ли сигналы в стареющем мозге рекрутировать Т-клетки в мозг. Будущие исследования должны определить, какие антигены распознают инфильтрирующие Т-клетки. Т-клетки, которые экспрессируют белок CD4 в кровотоке за пределами головного мозга, играют роль в регуляции образования новых нейронов в молодой зубчатой извилине посредством неизвестного механизма, и было бы интересно узнать, проникают ли Т-клетки, которые экспрессируют CD8, в старую зубчатую  извилина для ингибирования пролиферации стволовых клеток. Будет ли блокирование интерферона-γ в старом мозге увеличивать пролиферацию стволовых клеток и образование новых нейронов, и это также улучшит когнитивные функции? Многие такие увлекательные вопросы еще предстоит выяснить.
Работа Далкена и его коллег добавляет все больше доказательств того, что взаимодействия между иммунными клетками и стволовыми клетками являются причиной возрастного снижения функции ткани. Возможно, можно разработать методы лечения, направленные на иммунную систему, как способ борьбы с дефицитом стволовых клеток в организме, связанным со старением.
Tags: Интересно, юмор
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments