Как работает мозг: интрателенцефалические нейроны против пирамидной системы

Особые клетки мозга, известные как пирамидальные нейроны 5-го слоя, играют важную роль в обработке информации в нашем мозге.

Исследование, проведенное командой профессора Йориса-де Вита (VIB-KU Leuven) и его коллег, показывает различия между двумя типами этих клеток мозга — интрателенцефалическими (IT) нейронами и нейронами пирамидного тракта (PT) — и то, как эти различия могут влиять на их уязвимость к таким заболеваниям, как аутизм и шизофрения.

Результаты опубликованы в издании Nature Communications.

Профилирование синапсов

Среди нейронных цепей, позволяющих нашему мозгу обрабатывать информацию, клетки мозга, известные как пирамидальные нейроны пятого слоя, объединяют информацию из различных источников и затем распределяют ее по нужным местам, подобно ретрансляционным узлам в нашем мозге.

Чтобы понять, как эти клетки мозга обмениваются информацией через свои синапсы (соединения для обмена химическими «сообщениями»), команда профессора Йориса-де Вита (Центр исследований мозга и болезней VIB-KU Leuven) использовала чувствительный метод, называемый протеомикой, для профилирования синапсов двух типов мышиных нейронов пятого слоя — интрателенцефалических (IT) нейронов и нейронов пирамидного тракта (PT), каждый из которых выполняет различные функции в передаче информации.

В сотрудничестве с экспертом по протеомике профессором Энди Хауденом (Университет Данди, Великобритания) они обнаружили, что, хотя оба типа нейронов имеют общие синаптические белки, они также обладают уникальными особенностями, которые могут влиять на их функции и восприимчивость к некоторым аутистическим чертам и психическим расстройствам, таким как шизофрения.

Уязвимость к заболеваниям

Картирование состава синаптических белков нейронов слоя 5 — важный шаг в понимании того, как эти нейроны включаются в нейронные цепи и как на этот процесс могут влиять нарушения нейроразвития, — говорит профессор Йорис-де Вит.

Наши результаты свидетельствуют о том, что синапсы нейронов ИТ-слоя 5 более восприимчивы к аутизму.

В ходе последующих исследований, поддержанных Фондом Саймонса, команда профессора Йориса-де Вит изучит, влияют ли гены риска аутизма на проводку и обработку информации нейронов IT-слоя 5.

Доктор Габриэле Маркасса, первый автор исследования, добавляет:

Расширив наш подход к картированию синаптических профилей различных типов нейронов в мозге, мы сможем начать понимать их роль в здоровье и болезни.

Ранее ученые сообщили об открытии белка, ответственного за память и обучение.

07.01.2025