Έναν τρίτο τύπο εγκεφαλικών κυττάρων, που φαίνεται να είναι ένα υβρίδιο των δύο άλλων πρωταρχικών τύπων, ανακάλυψαν Ελβετοί ερευνητές. Η ανακάλυψη θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες θεραπείες για πολλές εγκεφαλικές διαταραχές.
Τα περισσότερα από τα κύτταρα του εγκεφάλου είναι είτε νευρώνες, είτε νευρογλοιακά κύτταρα. Ενώ οι νευρώνες χρησιμοποιούν ηλεκτρικά και χημικά σήματα για να στείλουν μηνύματα ο ένας στον άλλο μέσω μικρών χασμάτων που ονομάζονται συνάψεις, τα νευρογλοιακά κύτταρα υπάρχουν για να υποστηρίζουν και να προστατεύουν τους νευρώνες.
Τα αστροκύτταρα είναι ένας τύπος γλοιακών κυττάρων που βρίσκεται κοντά στις συνάψεις. Αυτή η κοντινή απόσταση από το μέρος όπου στέλνονται και λαμβάνονται τα σήματα του εγκεφάλου, έχει οδηγήσει τους ερευνητές να υποψιαστούν, ότι τα αστροκύτταρα μπορεί να διαδραματίσουν ενεργό ρόλο στη μετάδοση πληροφοριών μέσα στον εγκέφαλο - τη «νευροδιαβίβαση». Όμως κανείς ως τώρα δεν είχε καταφέρει να αποδείξει τη θεωρία.
Ερευνητές στο Wyss Center for Bio and Neuroengineering και στο Πανεπιστήμιο της Λωζάνης πιστεύουν ότι έχουν αποδείξει οριστικά, ότι ορισμένα αστροκύτταρα συμμετέχουν ενεργά στη νευροδιαβίβαση, καθιστώντας τα ένα είδος υβριδίου νευρώνων και νευρογλοιακών κυττάρων.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτός ο τρίτος τύπος εγκεφαλικών κυττάρων, τον οποίο αποκαλούν «γλουταμινεργικό αστροκύτταρο» (glutamatergic astrocyte), θα μπορούσε να προσφέρει έναν τρόπο αντιμετώπισης της νόσου του Αλτσχάιμερ, του Πάρκινσον και άλλων διαταραχών του νευρικού συστήματος.
«Η ανακάλυψή του ανοίγει τεράστιες ερευνητικές προοπτικές», δήλωσε ο συνεπικεφαλής της μελέτης Αντρέα Βολτέρρα.
Η μελέτη
Η νευροδιαβίβαση ξεκινά με έναν νευρώνα, που απελευθερώνει μια χημική ουσία που ονομάζεται νευροδιαβιβαστής, οπότε το πρώτο πράγμα που έκαναν οι ερευνητές στη μελέτη τους ήταν να εξετάσουν, εάν τα αστροκύτταρα μπορούν να απελευθερώσουν τον κύριο νευροδιαβιβαστή που χρησιμοποιείται από τους νευρώνες: το γλουταμικό (glutamate).
Αναλύοντας αστροκύτταρα που ελήφθησαν από τον εγκέφαλο ποντικών, ανακάλυψαν ότι ορισμένα αστροκύτταρα στον ιππόκαμπο του εγκεφάλου περιλάμβαναν τον «μοριακό μηχανισμό» που απαιτείται για την έκκριση του γλουταμικού. Βρήκαν στοιχεία για τον ίδιο μηχανισμό όταν εξέτασαν σύνολα δεδομένων ανθρώπινων νευρογλοιακών κυττάρων.
Τέλος, για να αποδείξουν ότι αυτά τα υβριδικά κύτταρα παίζουν πραγματικά ρόλο στη σηματοδότηση του εγκεφάλου, οι ερευνητές κατέστειλαν την ικανότητά τους να εκκρίνουν γλουταμικό στον εγκέφαλο ποντικών. Αυτό έκανε τα τρωκτικά να αντιμετωπίσουν προβλήματα μνήμης.
Γιατί όμως;
Οι ερευνητές δεν είναι σίγουροι γιατί ο εγκέφαλος χρειάζεται γλουταμινεργικά αστροκύτταρα όταν έχει ήδη νευρώνες, αλλά ο Βολτέρρα υποπτεύεται, ότι τα υβριδικά εγκεφαλικά κύτταρα μπορεί να βοηθούν στην κατανομή των σημάτων - ένα μόνο αστροκύτταρο μπορεί να έρθει σε επαφή με χιλιάδες συνάψεις.
«Συχνά, έχουμε νευρωνικές πληροφορίες που πρέπει να διαδοθούν σε μεγαλύτερα σύνολα και οι νευρώνες δεν είναι πολύ καλοί για τον συντονισμό αυτού», είπε ο ερευνητής Λούντοβικ Τέλλεϊ στο "New Scientist".
Απαιτείται περισσότερη έρευνα, για να φανεί πώς λειτουργεί το νέο εγκεφαλικό κύτταρο στους ανθρώπους, αλλά η ανακάλυψη ότι παίζει ρόλο στη μνήμη στα ποντίκια, υποδηλώνει ότι μπορεί να είναι ένας αξιόλογος στόχος για θεραπείες για τη νόσο του Αλτσχάιμερ.
Οι ερευνητές βρήκαν επίσης στοιχεία, ότι το κύτταρο μπορεί να παίζει ρόλο στα κυκλώματα του εγκεφάλου που συνδέονται με επιληπτικές κρίσεις και εκούσιες κινήσεις, πράγμα που σημαίνει ότι είναι επίσης ένα νέο προβάδισμα στο κυνήγι για καλύτερες θεραπείες για την επιληψία και το Πάρκινσον.
«Οι επόμενες μελέτες μας θα διερευνήσουν τον πιθανό προστατευτικό ρόλο αυτού του τύπου κυττάρων έναντι της εξασθένησης της μνήμης στη νόσο του Αλτσχάιμερ, καθώς και το ρόλο του σε άλλες περιοχές και παθολογίες από αυτές που διερευνώνται εδώ», δήλωσε ο Βολτέρρα.
