Astrozyten sind überfordert Neuronen “ pit-crew.
Die Gehirnzellen sammeln beschädigte Lipide abgesondert von hyperaktiven Neuronen, dann recyceln Sie diese toxischen Moleküle in Energie, Forscher am Howard Hughes Medical Institute Janelia Research Campus report Mai 23, 2019, die in der Fachzeitschrift Cell. Es ist ein Mechanismus zum Schutz der Nervenzellen vor den schädlichen Nebenwirkungen von überaktivität. Und es ist eine weitere wichtige Rolle für Astrozyten, die Neuronen in unterschiedlicher Weise.
Wenn ein neuron feuert schnell und wütend, lipid-Moleküle in die Zelle beschädigt und kann toxisch werden. Während die meisten Arten von Zellen zur Speicherung von überschüssigen Fettsäuren entfernt oder füttern Sie zu den Mitochondrien zu verhindern, dass Anhaftungen, Neuronen scheinen nicht zu Vertrauen auf diese tricks.
Stattdessen „Neuronen entladen einen Teil der Last zu Astrozyten,“ sagt Studie Co-Autor und Janelia Anführer der Gruppe, Zhe Liu, die eng mit Maria Ioannou und Jennifer Lippincott-Schwartz, senior-Gruppenleiter am Janelia. „Für eine lange Zeit haben die Menschen vermutet, es gab einige Mechanismen, wie diese. Die neue Arbeit zeigt, wie dieser Prozess tatsächlich passiert.“
Der Befund entstand aus eine neugierige Beobachtung: Überaktiven Neuronen release beschädigt Fettsäuren gebündelt in lipid-Partikeln. „Menschen, die nicht denken, dass Neuronen konnte, sezernieren diese lipid-Teilchen“, sagt Liu.
Aber stimulierenden Maus-Neuronen in einer Schale led für den Aufbau von Fettsäuren und, schließlich, lipid-Partikel-release, das team zeigte. Dann, in der Nähe Astrozyten verschlungen die Partikel und amp bis die Aktivität von Genen, die bei der Energiegewinnung und Entgiftung.
Astrozyten ernähren die Neuronen‘ off-loaded beschädigte Lipide, um Ihre eigenen Mitochondrien, die Umwandlung von Abfällen in Energie, Liu abgeschlossen. Tests an Mäusen zeigten eine ähnliche Reaktion. Nach einer Läsion des Gehirns nachahmt, einen Schlaganfall-ein großer stress auf Neuronen — Neuronen erhöhte Produktion von Proteinen, die in den Transport von Fettsäuren aus der Zelle heraus, und Fettsäuren aufgebaut in Astrozyten.
Dieser Signalweg für das clearing von giftigen Moleküle, die aus Neuronen beschädigt werden könnte in Alzheimer-Patienten, Liu schlägt, obwohl, der bisher nicht gründlich untersucht. Einen nächsten Schritt, geführt von Maria Ioannou in Ihrem neuen Labor an der Universität von Alberta, ist zu prüfen, was andere über diesen Mechanismus in der Zelle-Kultur-und nagetier-Modellen der Alzheimer-Krankheit.