Дослідники лабораторії Лінди Хсей-Вілсон виявили несподіваний вплив молекул цукру на роботу головного мозку. Складні молекули цукру роблять мозок більш “пластичним” та допомогають стабілізувати зв’язки.

Деталі нового дослідження розмістили на сайті Chemistry for Life.

Нейрони мозку відповідають за безліч функцій. Людина може впізнати знайомого, якого не бачила багато років і забути, що їла вчора на сніданок. Це через те, що мозок постійно перебудовується для освоювання нових навичок. При цьому задіяно молекулярну основу цього процесу, яка до кінця вченими не вивчена.

Однак недавні дослідження показують, що сульфатні групи складних молекул цукру, більш відомі як глікозаміноглікани (ГАГ), впливають на “пластичність” мозку. Досліди на мишах показали, що складні молекули цукру контролюють формування перинейрональних мереж.

У головному мозку найбільш поширеною формою ГАГ є хондроїтин сульфат, що міститься у позаклітинному матриксі. Він оточує багато клітин головного мозку.

Хондроїтин сульфат також утворює структури, відомі як перинейронні мережі. Вони обвивають окремі нейрони та стабілізують синаптичні зв’язки між ними.

Коли вчені видалили ген Chst11, відповідальний за формування двох основних патернів сульфатування хондроїтин сульфату у мишей, у їх перинейрональних мережах утворилися дефекти.

Однак кількість мереж фактично збільшувалася за відсутності мотивів сульфатації, змінюючи типи синаптичних зв’язків між нейронами. Крім того, миші не впізнали мишей, з якими були знайомі. Тому вчені припустили, що ці патерни впливають на соціальну пам’ять.

Також дослідники встановили, що ці мережі можуть бути динамічнішими, ніж вважалося раніше. Коли вони націлилися на Chst11 саме в мозку дорослих мишей, вони виявили ті ж ефекти на перинейрональні мережі та соціальну пам’ять.

За словами вчених, складні молекули цукру здатні контролювати формування перинейрональних мереж. Вони оточують нейрони, допомагаючи стабілізувати зв’язки у мозку.

Функціонування ГАГ дуже важливе для мозку та розуміння їхньої роботи дозволить дізнатися, як працює у людини пам’ять та навчання. А також вчені сподіваються знайти способи відновлення нейронного зв’язку після травмування.

Залишити відповідь