Немецкие ученые сделали значительный шаг в понимании того, как рыбки данио-рерио восстанавливают свой спинной мозг после травм. Это открытие в перспективе может изменить подход к лечению необратимых повреждений у людей. В то время, как человеческий организм реагирует на подобные травмы хроническим воспалением и образованием плотной рубцовой ткани, блокирующей регенерацию нервных волокон, маленькая рыбка демонстрирует удивительную способность к полному исцелению. Исследовательская группа под руководством профессора доктора Даниэля Венера из Института зоологии Кельнского университета выявила клеточные регуляторы этого процесса.
В основе феномена лежит сложная работа фибробластов — клеток соединительной ткани, играющих двойную роль в ответ на повреждение. Сразу после травмы эти клетки активируют воспалительную реакцию, которая является необходимой отправной точкой для запуска процессов заживления. Однако затем те же самые фибробласты берут на себя функцию контроля и останавливают воспаление, не позволяя ему стать хроническим. Параллельно с этим они подавляют синтез компонентов, из которых формируется рубец, создающий непреодолимое препятствие для регенерации у млекопитающих. Такой двухфазный контроль обеспечивает идеальные условия для восстановления нервных путей и возвращения двигательной функции.
Профессор Венер объясняет, что данио-рерио с высочайшей точностью управляют сложными процессами воспаления и заживления. Долгосрочной целью научной группы является использование этих знаний для разработки терапевтических подходов, способных стимулировать регенерацию у людей. Понимание конкретных сигналов, позволяющих рыбке контролировать восстановление, открывает путь к поиску методов лечения, которые смогут вернуть утраченные после травм спинного мозга функции у пациентов. В качестве фундамента для своего открытия ученые провели первый в своем роде комплексный анализ отдельных клеток во всей раневой среде данио-рерио. Этот высокоразрешающий подход позволил систематически картировать все клетки нервной системы, а также те, что проникают в зону повреждения.
Полученный набор данных является уникальным ресурсом беспрецедентного объема, позволяющим анализировать сложные взаимодействия между различными типами клеток. Эти находки служат ценной отправной точкой для дальнейшего глубокого анализа механизмов регенерации не только у данио-рерио, но и у других видов, включая человека.
Ранее нейробиологи обнаружили «переключатель» доминантности в мозге рыб.
