Làm thế nào các mạch não của bạn trở nên sai lệch

Làm thế nào để các mạch não bị lỗi liên quan đến các rối loạn tâm thần như tự kỷ hoặc chậm phát triển? Các nhà nghiên cứu tại Trường Cao đẳng Y tế Weill Cornell đã giúp tìm ra câu trả lời bằng cách khám phá ra cơ chế dẫn đường cho các mạch thần kinh trong một bộ não đang phát triển.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng hệ thống dây điện bị lỗi xảy ra khi các phân tử RNA được gắn trong sợi trục đang phát triển không bị phân hủy sau khi chúng đưa ra các chỉ dẫn giúp điều khiển tế bào thần kinh.

Ví dụ, tín hiệu báo cho sợi trục quay - sẽ biến mất sau khi rẽ - vẫn hoạt động, can thiệp vào các tín hiệu mới nhằm hướng dẫn sợi trục theo các hướng khác.

Tác giả chính của nghiên cứu, Samie Jaffrey, M.D., Ph.D. cho biết: “Hiểu được cơ sở của sự sai lệch trong não có thể giúp các nhà khoa học đưa ra các liệu pháp và chiến lược mới để khắc phục vấn đề.

“Bộ não khá dẻo và có thể thay đổi khi còn rất trẻ, và nếu chúng ta biết lý do tại sao các mạch bị nối sai, có thể sửa các đường đó, cho phép não tạo ra hệ thống dây chức năng mới.”

Ông lưu ý rằng các rối loạn liên quan đến các mạch tế bào thần kinh bị lỗi bao gồm động kinh, tự kỷ, tâm thần phân liệt, chậm phát triển trí tuệ và chứng co cứng và rối loạn vận động.

Các nhà nghiên cứu giải thích: Trong quá trình phát triển của não, các tế bào thần kinh phải kết nối với nhau, điều này làm bằng cách kéo dài các sợi trục dài của mình để chạm vào nhau. Cuối cùng, các tế bào thần kinh tạo thành một mạch giữa não và mô đích, qua đó các tín hiệu hóa học và điện được chuyển tiếp.

Trong nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu đã xem xét các tế bào thần kinh đi lên tủy sống vào não.

Jaffrey nói: “Điều rất quan trọng là các sợi trục được định vị chính xác trong tủy sống. “Nếu chúng được đặt không đúng vị trí, chúng sẽ hình thành các kết nối sai, có thể dẫn đến tín hiệu được gửi đến các tế bào mục tiêu sai trong não.”

Ông nói, cách mà sợi trục hướng dẫn và tìm mục tiêu thích hợp của nó là thông qua "nón tăng trưởng" nằm ở các đỉnh của sợi trục.

“Những tế bào hình nón tăng trưởng này có khả năng cảm nhận môi trường, xác định vị trí của các mục tiêu và điều hướng về phía chúng,” ông tiếp tục. “Câu hỏi luôn là - làm thế nào để họ biết cách làm điều này? Các hướng dẫn đến từ đâu cho họ biết cách tìm mục tiêu thích hợp của mình? ”

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các phân tử RNA được gắn trong nón tăng trưởng chịu trách nhiệm hướng dẫn sợi trục di chuyển sang trái hoặc phải, lên hoặc xuống. Các RNA này tạo ra các protein giống như ăng-ten điều khiển sợi trục giống như một tên lửa tự dẫn.

Ông giải thích: “Khi một mạch đang được xây dựng, các RNA trong tế bào hình nón tăng trưởng của tế bào thần kinh hầu như không hoạt động. “Chúng tôi phát hiện ra rằng các RNA cụ thể chỉ được đọc ở các giai đoạn chính xác để tạo ra đúng loại protein cần thiết để điều khiển sợi trục vào đúng thời điểm. Sau khi protein được sản xuất, chúng tôi thấy rằng chỉ dẫn RNA bị suy giảm và biến mất. "

Ông tiếp tục: “Nếu những RNA này không biến mất, sợi trục không tự định vị đúng vị trí - nó có thể đi sang phải thay vì sang trái - và hệ thống dây dẫn sẽ không chính xác và mạch có thể bị lỗi”.

Các nhà nghiên cứu không lường trước được rằng khả năng kiểm soát hệ thống dây dẫn của não bộ nằm trong các phân tử RNA này “liên tục được chuyển đổi động”, Jaffrey nói.

Ông nói: “Điều này cho chúng ta biết rằng việc điều chỉnh các con đường thoái hóa RNA này có thể có tác động to lớn đến sự phát triển của não bộ. “Bây giờ chúng tôi biết phải xem xét nơi nào để phá vỡ quá trình này khi nó gặp trục trặc và suy nghĩ về cách chúng tôi có thể sửa chữa nó.”

Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Ô.

Nguồn: Weill Cornell Medical College

!-- GDPR -->