Neurony stopu z pnia mózgu

[KopalniaWiedzy.pl 314]

W pniu mózgu myszy występuje populacja neuronów, które odpowiadają za zatrzymanie ruchu.

W artykule opublikowanym na łamach pisma Cell zespół z Karolinska Institutet opisał szlak zstępujący w pniu, którego wybiórcza aktywacja zatrzymuje ruch. Wg nich, odgrywa on zasadniczą rolę w bramkowaniu lokomocji i wyjaśnia jej epizodyczną naturę.
Dotąd naukowcy zastanawiali się, czy zatrzymanie lokomocji to wynik wyłącznie braku aktywujących sygnałów z pnia mózgu, czy istnieje dedykowany sygnał hamujący.

By to ustalić, Julien Bouvier, Vittorio Caggiano i prof. Ole Kiehn prowadzili badania na myszach. Optogenetycznie (światłem) aktywowali konkretne grupy neuronów, a za pomocą wyciszania genów wybiórczo je hamowali.

Odkryli populację neuronów, kluczową dla zdolności gryzoni do zatrzymywania. Gdy neurony stopu aktywowano, myszy natychmiast stawały. Gdy je zaś wyciszono, myszy miały trudności z zatrzymaniem.

Stwierdziliśmy, że komórki stopu oddziałują na sieci neuronalne zaangażowane w generowanie rytmu lokomocji [...], a nie na motoneurony bezpośrednio wywołujące skurcz mięśni. W ten sposób aktywność tej populacji neuronów pozwala zwierzęciu zatrzymać się z gracją bez utraty napięcia mięśniowego - wyjaśnia Kiehn.

Choć badanie dotyczyło prawidłowego działania mózgu, daje również pewien wgląd w zmiany o podłożu chorobowym. W chorobie Parkinsona rzucającym się w oczy objawem motorycznym jest zastyganie w bezruchu. Możliwe, że w parkinsonizmie aktywność neuronów stopu jest nieprawidłowo zwiększona, przyczyniając się do zaburzeń chodu.

« powrót do artykułu

[glaude 40]

 

 

Stwierdziliśmy, że komórki stopu oddziałują na sieci neuronalne zaangażowane w generowanie rytmu lokomocji [...], a nie na motoneurony

 

Czyli generowanie czego?

Bo inicjację ruchu i jego szybkość (czyżby rytm?) kontroluje pień mózgu. Natomiast generatory wzorca lokomocyjnego są w rdzeniu- u zwierząt 2, u ludzi jeden.

[thikim 117]

Hmm, czy dałoby się to wykorzystać do broni która by była w stanie "zamrozić" ludzi na chwilę w bezruchu?

[galen 9]

Byłoby to bardzo trudne, ale nie niemożliwe. Są przecież pasożyty, które podobne zachowania indukują u prostych organizmów. U ludzi znam tylko toksoplazmę, choć ona jedynie sprawia, że człowiek odrobinę bardziej skłonny do ryzyka.

Żeby wykorzystać ten mechanizm jako broń to potrzeba najpierw poznać dokładnie ten mechanizm u człowieka. Potem opracować jego aktywację na drodze farmakologicznej, co będzie bardzo trudne bez bezpośredniego dłubania w mózgu. Zgaduję, że droga wziewna odpada, bo cząsteczka, która będzie w stanie zdziałać takie cuda, na pewno lekka nie będzie. I tu dochodzimy do celowości takiego przedsięwzięcia. Po co tyle pracować, żeby wróg się zatrzymał, co nie da nam gwarancji, że nie będzie strzelał. Nie lepiej go uśpić (nie koniecznie odwracalnie)?