Миллионы нейронов разветвляются по телу, поддерживая связь с мозгом. Эта периферическая сеть начинает формироваться еще до рождения: ученые из Университета здравоохранения штата Юта и Калифорнийского университета в Сан‑Диего выяснили, что уже в первые недели развития эмбриона некоторые клетки отбираются для работы в этой системе. Результаты, опубликованные в журнале Nature, опровергают прежние биологические представления.
Клетки нервного гребня, возникающие в нервной трубке (будущих головном и спинном мозге), отделяются и перемещаются в другие части эмбриона — в том числе для формирования периферической нервной системы. Ранее считалось, что они приобретают свою функцию после миграции из трубки, но исследования показали, что сенсорные (отвечающие за осязание и обоняние) и симпатические (управляющие дыханием и сердцебиением) ганглии возникают из разных групп клеток до миграции.
Ученые разработали метод «штрихкодирования»: они анализируют небольшие мутации в ДНК клеток взрослого организма. Поскольку эти изменения наследуются при делении, клетки с общими паттернами мутаций связаны общим происхождением, что позволяет проследить их развитие. Эксперименты на мышах и перепелах подтвердили: большинство клеток нервного гребня определяют свою идентичность еще до выхода из нервной трубки, а их дальнейшее перемещение управляется специальными сигналами.
Открытие может помочь в разработке целенаправленных методов лечения врожденных нервных расстройств и детских онкологических заболеваний (например, нейробластомы или нейрофиброматоза).
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что мини-модели мозга уточнят этапы формирования органа.
