Lapsepõlve unarusse jätmine, isoleerimine nõrgendab aju vooluringe
Lapsepõlves raske hooletuse ja sotsiaalse isolatsiooni all kannatavatel inimestel on täiskasvanuna kognitiivsed ja sotsiaalsed puudused. Nüüd selgub Bostoni lastehaigla uuringust, miks.Näib, et lapsepõlves isoleeritud olek takistab aju valgeaine rakkudel arendada ja toota õiget kogust müeliini - närvikiudude rasvhapete „isolatsiooni“, mis aitab ajus pikamaa-sõnumeid saata.
Lisaks täpsustasid teadlased nende kõrvalekalletega seotud molekulaarset rada ja sotsiaalse puuduse ajastamine on oluline düsfunktsiooni põhjustav tegur.
Raske hooletusse jäetud asutustes üles kasvanud laste uuringud on näidanud prefrontaalse ajukoores valge aine muutusi, kuid muutuste mehhanism ei olnud teada.
Uue uuringu jaoks on F.M. Bostoni lastehaigla Kirby neurobioloogiakeskus modelleeris hiirte sotsiaalset puudust, eraldades need kaheks nädalaks.
“Kriitilisel perioodil”, mis algas kolm nädalat pärast sündi, hoidis isolatsioon rakke (nn oligodendrotsüüte) küpsemast prefrontaalses ajukoores - piirkonnas, mis oli oluline kognitiivsete funktsioonide ja sotsiaalse käitumise jaoks. Seetõttu olid närvikiududel õhemad müeliini katted, mida toodavad oligodendrotsüüdid, ja hiirtel ilmnesid raskused sotsiaalse suhtluse ja töömäluga.
Uus uuring lisab üha suuremat hulka teadusuuringuid, mille kohaselt gliiarakud, sealhulgas oligodendrotsüüdid, toetavad mitte ainult neuroneid, vaid osalevad aktiivselt aju skeemide seadistamisel, kui nad saavad keskkonnast sisendit.
"Üldiselt on mõtteviis olnud selline, et kogemus kujundab aju, mõjutades neuroneid," ütles uuringu juht Gabriel Corfas, Ph.D., kes on kohtunud Bostoni lastehaigla ja Harvardi meditsiinikooli neuroloogia ja otolarüngoloogia osakondades.
"Me näitame, et gliiarakke mõjutab ka kogemus ja see on oluline samm normaalsete, küpsete neuronite ahelate loomisel. Meie leiud pakuvad rakulist ja molekulaarset konteksti, et mõista sotsiaalse isolatsiooni tagajärgi. "
Müeliin on elutähtis aju erinevate piirkondade vahelise tervisliku suhtlemise jaoks, seega võib nõrgem müelinisatsioon seletada hiirte sotsiaalseid ja kognitiivseid puudujääke. Corfas on varem näidanud, et ebanormaalne müelinisatsioon muudab ajus dopaminergilist signaaliülekannet, mis võib leiudele lisada veel ühe selgituse.
Uus uuring näitab ka, et sotsiaalse isolatsiooni mõjud on aja suhtes tundlikud. Kui hiired olid teatud arenguperioodil isoleeritud, ei suutnud nad funktsioneerimist taastada isegi siis, kui nad viidi tagasi sotsiaalsesse keskkonda. Teiselt poolt, kui hiired eraldati pärast seda nn kriitilist perioodi, jäid nad normaalseks.
Lõpuks tuvastasid Corfas ja tema kolleegid molekulaarse signaalimise raja, mille kaudu sotsiaalne isolatsioon viib ebanormaalse müeliniseerumiseni.
"Need tähelepanekud näitavad, et meie leitud mehhanismid on vajalikud, et aju saaks varajasest sotsiaalsest kogemusest kasu," ütles Corfas.
Corfase labor uurib nüüd ravimeid, mis võivad stimuleerida müeliini kasvu.
"Nii liiga palju kui ka liiga vähe müelinisatsiooni on halb," ütleb Corfas. "See on rada, mis nõuab väga hoolikat reguleerimist."
Manf Makinodan, MD, Ph.D., järeldoktor Corfase laboris, oli ajakirjas ilmunud artikli esimene autor. Teadus.
Allikas: Bostoni lastehaigla