Istnieje co najmniej 6 podtypów neuronów serotoninergicznych

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Dotąd produkujące serotoninę neurony zwykło się nazywać po prostu neuronami serotoninergicznymi. Okazuje się jednak, że istnieje kilka podtypów takich neuronów, co ma znaczenie choćby z punktu widzenia rozwoju chorób.

W zeszłym roku zespół prof. Susan Dymecki z Harvardzkiej Szkoły Medycznej zdefiniował u myszy podgrupę neuronów serotoninergicznych, która odpowiada za wzrost częstości oddechu przy wzroście stężenia dwutlenku węgla w organizmie. Mając to na uwadze, Dymecki i inni postanowili spróbować systematycznie scharakteryzować neurony serotoninergiczne na poziomie molekularnym i sporządzić ich pełną klasyfikację.

Pokłosiem badań na myszach jest publikacja w piśmie Neuron. Amerykanie ustalili, że istnieje co najmniej 6 głównych podtypów neuronów serotoninergicznych. Różnią się one wzorcami ekspresji setek genów. W wielu przypadkach podtypy modulują różne zachowania.

Przeprowadziwszy serię eksperymentów, badacze zauważyli, że podtypy pochodzą z różnych linii rozwojowych, są także różnie rozmieszczone, inaczej się wyładowują i można je rozpoznać na podstawie rozmieszczenia receptorów na powierzchni.

Ta praca pokazuje, jak zróżnicowane na poziomie molekularnym są neurony serotoninergiczne. To wyjaśnia, w jaki sposób kolektywnie mogą wypełniać tyle unikatowych funkcji - podkreśla dr Benjamin Okaty. Dymecki dodaje, że znając funkcje poszczególnych podtypów, można ustalić, jak manipulować konkretnym rodzajem neuronów, a to zapewnia ogromne korzyści terapeutyczne.

Mamy do czynienia ze starym układem neuroprzekaźników, zaangażowanym w wiele różnych chorób. Obecnie możemy zadawać pytania w bardziej systematyczny sposób, próbując dociec, jakie komórki serotoninergiczne i cząsteczki są ważne np. w bólu, bezdechu sennym czy lęku - opowiada Morgan Freret.

Choć badania prowadzono na myszach, Dymecki podkreśla, że układ serotoninergiczny wygląda podobnie u innych kręgowców. Naukowcy chcą więc poszukać odpowiednich sygnatur molekularnych w ludzkich tkankach. Planują także ustalić, czy i jak poszczególne podtypy neuronów serotoninergicznych wiążą się z nagłą śmiercią łóżeczkową czy autyzmem.

Uczeni zaznaczają, że uzyskane przez nich wyniki pomogą także odpowiedzieć na pytania z dziedziny komórek macierzystych, m.in. jaki podtyp neuronów serotoninergicznych otrzymamy za pomocą różnych protokołów, czy możemy doprowadzić do rozwoju różnych podtypów, czy możemy się przyglądać zmianom wzorców ekspresji w czasie rozwoju poszczególnych subgrup?

« powrót do artykułu