Генерализованные эпилептические приступы индуцируются мозжечком

Связи между таламусом и корой больших полушарий обладают двоякой ролью. С одной стороны, кортико-таламическая реципрокная петля важна для обработки воспоминаний, речи и эмоций. С другой, она является ключевым участником генерализованных приступов эпилепсии (эта разновидность затрагивает обширные области мозга, тогда как фокальным приступам свойственна четкая локализация активности нейронов). Опубликованная в Communications Biology работа показала, что источником сигнала при этом служит мозжечок.

Чтобы изучить механизм патологической активности мозга при эпилепсии, авторы воспользовались мышиной моделью и оптогенетическими подходами. Практически все нейроны вентрального постеромедиального ядра (VPM) таламуса оказались активны в ходе эпиприступа и участвовали в его развитии. Именно мозжечок стимулировал работу этих нейронов — блокировка проводимости из мозжечка в VPM препятствовала развитию приступа у модельных мышей.

Добавить в избранное

Вам будет интересно

01.04.2024
413
0

Ученые создали биосенсор для анализа микробиоты пчел. Но сначала им потребовалось разработать протоколы для работы с бактерией Snodgrassella alvi, поскольку кишечная палочка, с которой обычно проводят такие манипуляции, не живет в кишечнике пчел. Бактерия вырабатывает белок-сенсор, который детектирует целевую молекулу (в данном случае один из сахаров) и репортерный белок, который можно детектировать в фекалиях. Авторы начали разработку другого биосенсора с «памятью», который сможет показать, когда в кишечнике появилась и исчезла та или иная молекула. Подробнее

Ранее уже было показано, что вирус мозаики коровьего гороха можно использовать, чтобы активировать противораковый иммунитет при раке легких. Однако для этого требовалось вводить модифицированный вирус близко к опухоли. В новой работе те же авторы вводили немодифицированный вирус системно и продемонстрировали эффективность терапии на мышиной модели рака кишечника, яичников, молочной железы и меланомы. Перед началом клинических испытаний требуются опыты на других животных моделях. Подробнее.

Люминесцентный белок помогает ученым отслеживать насыщение тканей мозга мыши кислородом. Свечение детектируется только в присутствии кислорода, в остальных случаях реакция не происходит. Авторы работы экспериментировали с различными условиями и показали, что в состоянии покоя особенно часто возникают области гипоксии — темные участки, которые существуют без кислорода в течение нескольких минут. Авторы подозревают, что это является патологическим процессом, который объясняет связь сидячего образа жизни и повышенного риска развития болезни Альцгеймера. Подробнее

Антитело омолаживает иммунную систему мыши, таргетируя стволовые клетки крови, которые с возрастом потеряли гибкость и приобрели склонность дифференцироваться только в определенные типы иммунных клеток. Иммунная система мышей, получивших антитело, приобретала свойства, характерные для более молодых мышей, и лучше справлялась с мышиным вирусом. Однако остается опасение, что снижение количества иммунных клеток повысит риск развития рака. Подробнее.

Скука сигнализирует нам, что пора переключиться на другое задание, но во время работы это не всегда возможно. Ученые показали, что худшее решение — попытаться преодолеть скуку силой воли. Оказывается, это снижает продуктивность при выполнении не только этого задания, но и последующих. Ключ к успеху — чередование скучных и более увлекательных заданий. Подробнее

29.03.2024
521
0

В целом для молодых женщин характерен низкий риск развития заболеваний сердца. Однако этот риск значительно повышается у женщин с тревожностью и депрессией. Доклад на эту тему был представлен на ежегодной встрече Американской кардиологической коллегии. Авторы исследования проанализировали медицинские данные 71 214 человек в рамках программы Mass General Brigham Biobank. В течение 10 лет у 38% участников выявили повышенное давление, высокий уровень холестерина и (или) диабет. У людей с тревожностью и депрессией риск появления этих факторов был выше на 55%, а у женщин моложе 50 лет этот риск повышался почти вдвое и был почти таким же, как у молодых мужчин. Анализ снимков мозга показал, что у молодых женщин была повышена нервная активность, ассоциированная со стрессом. Пока неясно, могут ли антидепрессанты или психотерапия снизить риски развития сердечно-сосудистых заболеваний у этой группы, однако авторы призывают обратить на нее внимание при скринингах и принятии профилактических мер.

27.03.2024
545
0

Восточная синица (Parus minor) знаменита своей способностью к сложной звуковой коммуникации. Оказалось, что коммуникация с помощью жестов у этой птицы не менее развита. Проанализировав поведение восьми пар синиц, ученые выделили жест, который, по-видимому, означает «только после вас» и приглашает партнера первым войти в гнездо. Они рассматривают его как пример символического жеста. Подробнее.

Амилоид бета имеет плохую репутацию из-за его роли в образовании амилоидных бляшек и развитии болезни Альцгеймера. Однако ученые показали, что амилоид бета очень важен для здоровья печени. Если снизить его уровень с помощью антител, в печени экспрессируются маркеры фиброза и цирроза. Подробнее.

Собаки понимают людей лучше, чем считалось раньше. В новом эксперименте 18 собакам закрепляли на голове электроды, после чего давали им прослушать запись голоса хозяина, называющего одну из игрушек собаки, и быстро демонстрировали через окошко хозяина, держащего в руках игрушку — иногда названную ранее, иногда другую. В ответ на демонстрацию неожиданного объекта активность мозга собаки повышалась значительно сильнее. То есть она успевала составить мысленный образ объекта до того, как ей его показали. Подробнее.

Тихоходки могут выживать в условиях, смертельных для других организмов. Ученые проверили, можно ли «позаимствовать» эти свойства. Оказалось, что если ввести в клетки человека белки тихоходки, те приобретут способность замедлять метаболизм и переживать стресс в состоянии биостаза. После снятия стресса клетки возвращаются к нормальному метаболизму. Подробнее.

Китайские исследователи показали, что воздействие искусственного света в ночное время на спящего человека повышает риск инсульта и других сердечно-сосудистых заболеваний. Высокий уровень освещенности подавляет выработку мелатонина и ухудшает качество сна, что сказывается на здоровье человека. Авторы призывают снизить ночную освещенность, если это возможно. Подробнее.


26.03.2024
1832
0

Мозг людей увеличивается. К такому выводу пришли ученые из США, проанализировав МРТ-снимки участников Framingham Heart Study, исследования, которое длилось 75 лет. Оно началось в 1948 году с целью анализа паттернов сердечно-сосудистых и других заболеваний. Изначально в него вошли 5209 человек 30–62 лет. Со временем к исследованию подключились второе и третье поколения участников.

МРТ проводили с 1999 по 2019 годы у участников, рожденных с 1930-х по 1970-е годы. Были проанализированы снимки 3226 человек со средним возрастом 57 лет. Оказалось, что от поколения к поколению мозг в целом и некоторые его структуры увеличиваются. Так, у участников, рожденных в 1930-е, объем мозга составлял 1234 мл, а в 1970-е — 1321 мл, что на 6,6% больше. Площадь поверхности коры увеличилась почти на 15%, с 1933 см2 до 2222 см2. Также стали больше объемы белого и серого вещества и гиппокампа.

Исследователи сделали еще одно наблюдение, которое может объяснить этот феномен. Хотя число людей, живущих с болезнью Альцгеймера, растет, процент людей, у которых развивается болезнь, уменьшается (на 20% с 1970-х). Авторы предположили, что больший резерв мозга может служить буфером для влияния старения и защищать мозг от деменции и болезни Альцгеймера.

25.03.2024
1998
0

Для эпилепсии характерно нарушение нормальной электрической активности нейронов. Все больше исследований демонстрирует, что эти нарушения затрагивают и способность формировать синапсы. Примерно у половины пациентов отмечаются нарушения когнитивных функций, например, проблемы с памятью и эмоциональной регуляцией. До сих пор неясно, как эпилепсия изменяет нейроны. В новой работе, опубликованной в The Journal of Clinical Investigation, исследователи из Пенсильванского университета показали на мышах, что при эпилепсии изменения затрагивают только небольшую часть нейронов, но эти изменения вскоре становятся необратимыми и вызывают последующие припадки.

Исследователи вызывали эпилептические припадки у молодых мышей каинатом и отслеживали активированные нейроны гиппокампа. Оказалось, что припадки затрагивали только около 20% нейронов гиппокампа. Но со временем чрезмерная активность этих нейронов снижала их способность формировать синапсы — процесс, необходимый для обучения. Авторы предположили, что если препятствовать такому изменению нейронов, можно предотвратить не только прогрессирование эпилепсии, но и снижение когнитивных способностей.

Авторы использовали экспериментальный блокировщик глутаматового рецептора IEM-1460, который снижает повышенную возбудимость нейронов у модельных мышей с эпилепсией. Оказалось, что если вещество ввести в течение первых 48 часов после первого припадка, то нейроны не становятся постоянно активными, а мышь не испытывает припадков или проблем с памятью. Авторы планируют выявить, что делает эту группу нейронов такой чувствительной к эпилепсии, и продолжить поиски аналога IEM-1460 для человека.