Проблема нейрогенеза: могут ли во взрослом мозге появляться новые нейроны?

Две научные статьи с противоположными выводами появились с разницей всего в три недели и вновь пробудили интерес к дебатам о том, могут ли в мозге взрослых людей рождаться новые нейроны.

«Нервные клетки не восстанавливаются!», — многие с детства слышали это крылатое выражение и давно стали воспринимать его как непреложную истину. Уже почти сто лет бытует научное предубеждение, что все свои нейроны человеческий мозг получает сразу после рождения и с возрастом их количество только уменьшается.

Однако в течение последних двадцати лет появились свидетельства, что у нескольких живых видов, в том числе у людей, нейроны могут рождаться даже во взрослом возрасте. Этот процесс получил название нейрогенеза. Например, гиппокамп — один из отделов мозга, который способен производить новые нейроны.

Значение этой проблемы гораздо больше, чем чисто теоретическое. От нее зависит, например, возможность избежать снижения когнитивных способностей при старении, лечение нейродегенеративных заболеваний и депрессии.

В обоих исследованиях ученые использовали образцы мозга, которые взяли уже после смерти и исследовали с помощью метода иммунного окрашивания (immunostaining). Первое из них принадлежит Артуро Альварез-Буйле и Шону Сорельзу (Arturo Alverez-Buylla and Shawn Sorrells) из Калифорнийского университета Сан-Франциско и было опубликовано 15 марта в журнале Nature. Согласно ему, нейрогенез у взрослых происходит очень редко, если вообще имеет место.

Второе исследование, принадлежащее Мауре Больдрини и Рене Гену (Maura Boldrini and René Hen) и напечатанное 5 апреля в журнале Cell Stem Cell, содержит прямо противоположные выводы: нейрогенез происходит постоянно и с почти постоянным темпом в течение всей жизни человека.

Метод имунного окрашивания использует антитела, которые присоединяются к отдельным белкам и флуоресцентно светятся разными цветами. С помощью этого метода обе команды сфокусировали свое внимание на белках DCX и PSA-NCAM. Эти белки интересны тем, что в молодых нервных клетках они встречаются гораздо чаще, чем в старых. Кроме того, ученые исследовали один и тот же процесс — формирование воспоминаний в гиппокампе, в котором с легкостью могут принимать участие новые поколения нейронов.

Используя DCX и PSA-NCAM как индикаторы молодых клеток, Альварез-Буйле и Сорельз описали картину широкого нейрогенеза в мозге в пренатальный период и у новорожденных, который, однако, резко замедляется уже в конце первого года жизни. Более старший гиппокамп, в котором они увидели новые нейроны, принадлежал 13-летнему ребенку. Исследования, следовательно, подтверждает традиционное убеждение о том, что молодые нейроны не рождаются во взрослом мозге. Зато Больдрини и Ген обнаружили такие нейроны у 79-летнего человека.

Как практически одинаковые подходы могли дать такие противоречивые результаты? Одно отличие заключается в том, что Альварез и Сорельз использовали образцы, полученные не позднее, чем через 48 часов после смерти, а Больдрини и Ген — только через 26 часов. Эта разница может быть решающей, ведь предыдущие исследования на крысах показали, что DCX может распадаться уже через несколько часов после смерти.

Хотя обе команды использовали иммунное окрашивание, их подходы несколько отличались: Больдрини и Хен анализировали образцы у подростков и взрослых, поэтому могли не заметить изменений в раннем возрасте, которые прослеживали Альварез-Буйле и Сорельз. Кроме того, они использовали несколько иные линии аргументации для своих выводов: например, объем гиппокампа, не слишком отличается у молодых и пожилых людей.

Похоже, что эти два исследования лишь подтверждают старое научное клише — «нужны дополнительные исследования». Ведь почти одновременно публикация двух статей с противоположными выводами, каждая из которых правдоподобна, сама по себе является полезным подтверждением требования тщательной проверки результатов исследования. Их нужно проверять. А потом еще. И еще. И еще.

Do adult human brains renew their neurons?

03.05.2018

Предложить интересную новость, объявление, пресс-релиз для публикации »»»