Futurity · Gezondheid

Genetische Atlas Onthult Mechanisme voor Axongeleiding

Neurowetenschappers hebben een nieuw mechanisme geïdentificeerd dat controleert hoe axonen van zenuwcellen navigeren tijdens de ontwikkeling, wat mogelijk de weg vrijmaakt voor het herstellen van neurale verbindingen na letsel.

Onderzoekers van het Carney Institute for Brain Science van Brown University hebben ontdekt dat neuronen genetische schakelaars in hun cellichamen gebruiken om de groei van hun axonen te sturen, wat eerdere overtuigingen uitdaagt dat geleiding uitsluitend afkomstig was van de axonpunt.

De studie, gepubliceerd in PNAS, onthult dat neuronen hele genengroepen activeren en deactiveren om de axongroei door verschillende padsegmenten te sturen. Deze bevinding biedt een "genetische atlas" van neuronale ontwikkeling.

Axonen, cruciaal voor neurale bedrading, strekken zich uit van neuronen om verbinding te maken met doelcellen. Eerder werd gedacht dat hun snelle reactie op de omgeving betekende dat geleidingssignalen afkomstig waren van de groeiende punt.

Het onderzoek richtte zich op commissurale neuronen, die verschillende zijden van het centrale zenuwstelsel verbinden. Met behulp van knaagdiercellen en geavanceerde genetische hulpmiddelen analyseerde het team de genexpressie in verschillende ontwikkelingsstadia.

Ze ontdekten dat naarmate axonen tussenliggende tussenstations bereikten, zoals de middellijn van het ruggenmerg, neuronen hun genexpressie veranderden. Deze genetische verschuiving activeerde specifieke geleidingsmoleculen aan de axonpunt, waardoor deze naar het volgende controlepunt werd geleid.

Deze ontdekking zou een belangrijke uitdaging in neurale regeneratie kunnen aanpakken: axonen laten groeien naar de juiste doelen na schade door aandoeningen zoals een beroerte of ruggenmergletsel.

De studie genereerde ook een uitgebreide genetische atlas van meer dan 12,000 neuronen in verschillende ontwikkelingsstadia, wat een waardevolle bron biedt voor ruggenmergonderzoek en toekomstige onderzoeken naar hoe genengroepen samenwerken bij axonpadvinding.

AI-samenvatting op basis van de bron.