Skip navigation links
صفحه اصلی
آشنایی با علوم شناختی
دوره ها و دروس
سایر فعالیتها
سامانه آموزشی
درباره ما
Skip navigation links
تازه های پژوهشکده
تازه ها
* نقش جدیدی برای سلول های غیر عصبی مغز در انتقال پیام ها؟ 


یافته های جدید درک کنونی ما از این که سلول های غیر عصبی مغز چگونه به فرایند پیام رسانی مغز کمک می کنند را – با نشان دادن آن که میزان کلسیم در این سلول ها تاثیری بر فعالیت پیوندگاهی (سیناپسی) این سلول ها ندارد – به چالش گرفته است.  این نتیجه گیری مطالعه تازه ای است که در شماره این هفته مجله ساینتیست انتشار یافت.

در دو سال اخیر این نظر که سلول های غیر عصبی مغز، که به سلول های گلیایی مشهور هستند، در پیام رسانی های عصبی شرکت دارند در سطح وسیعی پذیرفته شده است، این مطلب را فرانک کیرکهوف، یک عصب-زیست شناس سلولی و مولکولی در موسسه ماکس پلانک برای داروهای آزمایشی، که در این پژوهش شرکت نداشت، در ایمیلی برای ساینتیست نوشت.   او افزود: "بنابراین، هنگامی که جامعه علمی دریافت که میزان کلسیم سلول های گلیایی تاثیری در انتقال های عصبی هیپوکامپس ندارد برایش غیر منتظره بود."

برای دهه ها، دانشمندان عقیده داشتند  که استروکایت ها – بیشترین تشکیل دهنده سلول های گلیایی در سیستم مرکزی عصبی – فقط کمک های تغذیه ای و ساختاری برای سلول های عصبی تامین می کنند.  اما، در دهه گذشته، شواهدی ظاهر شده است که چنین القا می کند که استروکایت ها نقش فعال تری در ارتباط های پیوندگاهی، از طریق افزایش میزان کلسیم درون-سلولی در استروکایت ها و آزادسازی انتقال دهنده های گلیتو دارند.  انتقال دهنده های گلیتویی مواد شیمیایی است که انتقال های پیوندگاهی را تنظیم می کند.

یافته های جدید نکته های باز هم غیر منتظره ای را وارد این رشته کرده است.  از طریق تولید دو رشته موش های از  نظر ژنتیکی اصلاح شده، سندرا اگولهن، یک عصب زیست شناس در دانشگاه کارولینای شمالی در چپل هیل، و همکارانش انتقال کلسیم در استروکایت ها را دستکاری کردند.  موش هایی که در  آنها انتقال علایم کلسیمی مسدود شده بود انتقال های عصبی و انعطاف پذیری پیوندگاهی شبیه به موش هایی با درجه بالای میزان کلسیم نشان دادند که بیانگر آن است که کلسیم استروکایت ها هیچ تاثیری بر فعالیت های عصبی ندارد.  ...

Brain Cells' New Role Defunct?

Posted by Lauren Urban

The Scientist  [Entry posted at 4th March 2010 07:00 PM GMT]

New findings are challenging the current understanding of how non-neural brain cells contribute to brain signaling, by showing that calcium levels in these cells do not affect synaptic activity.

The results appear in this week's Science.

In the past couple of years, the idea that these non-neural brain cells, known as glial cells, participate in An astrocyte - Image: Wikimedia commons, neurotransmission "had been widely accepted,"
Frank Kirchhoff, a cellular and molecular neurobiologist at the Max Planck Institute for Experimental Medicine, who did not participate in the research, wrote in an email to The Scientist. "Therefore, the scientific community was rather surprised to see" that calcium levels in glial cells have no affect on neurotransmission in the hippocampus, added Kirchhoff.

For decades, scientists believed that astrocytes -- the major glial cells of the central nervous system -- only served nutritional and structural support to neurons. But over the past ten years, evidence has surfaced suggesting that
astrocytes play a more active role in synaptic communication, with increases in intracellular calcium levels in astrocytes triggering the release of gliotransmitters -- chemicals from astrocytes which regulate synaptic transmission.

The new results throw yet another curveball to the field. By creating two genetically modified mouse lines,
Cendra Agulhon, a neurobiologist at University of North Carolina at Chapel Hill, and her colleagues manipulated calcium signaling in astrocytes. Mice in which calcium signaling was blocked showed similar neurotransmission and synaptic plasticity to mice with elevated calcium levels, suggesting that astrocytic calcium had no effect on neural activity.

Agulhon said she was surprised by the findings and believes that the difference from previous results is largely a result of the methodology. Compared to the pharmacological approaches used in previous studies, studying genetically modified mice represents a "more physiological" way to examine gliotransmission, she said. Pharmacological methods, however, can produce gliotransmission simply as an experimental artifact, she said.

However, the techniques used in this study measure calcium levels at too large a scale that may miss interactions between neurons and astrocytes that occur at finer resolution, said Kirchhoff, who authored an opinion in the same issue of Science. "We still miss a comprehensive understanding how these cells interact at the molecular level with their neuronal neighbourhood."

Novel approaches to studying gliotrasmission will be required to fully understand the process, Kirchhoff added. Studying behavioral changes before and after genetic mutation, for example, or creating better imaging techniques to record calcium signals from astrocyte processes, will help scientists better understand how these non-neural brain cells participate in neuronal signaling, he said.

"We are still at very early stages in understanding the role of astrocytes," Agulhon agreed. "We are developing genetic tools to investigate the role of these astrocytes in physiology, but also in neurophysiological diseases."

Related stories:

Read more: Brain cells' new role defunct? - The Scientist - Magazine of the Life Sciences http://www.the-scientist.com/blog/display/57202/#ixzz0hOH6GHWh


© تمامی حقوق مادی و معنوی اين سايت برای پژوهشکده علوم شناختی محفوظ است.
پژوهشکده علوم شناختی | 1396 - 1379