Новые данные ученых ТГУ помогут в обследовании пациентов с инсультом — Naked Science
18 февраля
ТГУ

Новые данные ученых ТГУ помогут в обследовании пациентов с инсультом

4.6

Ученые лаборатории нейробиологии ТГУ в ходе серии экспериментов, проведенных с использованием модели ишемического инсульта у крыс, получили новые данные о процессах, которые происходят в очаге поражения головного мозга. Новая информация может стать основой неинвазивного диагностического метода, позволяющего оценивать степень воспаления, прогнозировать течение заболевания и выбирать стратегию лечения пациентов, переживших «сосудистую катастрофу».

Новые данные ученых ТГУ помогут в обследовании пациентов с инсультом / ©Getty images

Результаты исследований опубликованы в высокорейтинговом журнале International Journal of Molecular Sciences. Целью исследования, выполненного нейробиологами при поддержке РНФ, было изучение процесса образования новых нейронов при ишемическом инсульте. Для этого был создан новый способ маркировки молодых нейронов.

Ученые ТГУ вместе с коллегами из Университета Лёвена (Бельгия) сконструировали «курьера» для транспортировки генетического материала в клетки головного мозга – специальные векторы на основе ленитивирусов и аденоассоциированных вирусов. Сходный метод доставки генетического материала сейчас применяется при создании некоторых вакцин и лекарств.

Генные инженеры вставили в обезвреженный вирус ген белка ферритина и особую генетическую последовательность, которая позволяет увеличить выработку ферритина только в молодых нейронах. Молодые нейроны, накопившие ферритин, содержащий атомы железа, можно «увидеть» при использовании специального протокола МРТ.

Срез мозга крысы, окрашенный антителами к белку ферритину (красный) и  маркеру макрофагов CD68 (зеленый), и МРТ изображение мозга того же животного. Стрелками отмечены области скопления клеток, накопивших ферритин, и макрофагов / ©Фото из архива лаборатории нейробиологии ТГУ

«При сканировании мозга животных, у которых был смоделирован ишемический инсульт, мы увидели две области со специфичным изменением МРТ-сигнала, указывающим на присутствие большого количества клеток, содержащих ферритин, – говорит заведующая лабораторией нейробиологии НИИ ББ ТГУ Марина Ходанович. – Сигнал был зафиксирован в неишемической зоне, где после инсульта обычно начинается активная выработка молодых нейронов. Это не стало сюрпризом для нас, но вот наличие такого же сигнала в очаге инсульта оказалось неожиданным».

Последующее исследование срезов головного мозга показало, что такой сигнал подавали макрофаги – клетки иммунной системы, которые еще называют «большими пожирателями» (от др.-греч. μακρός — большой, и φάγος — пожиратель). Макрофаги способны к активному захвату и перевариванию бактерий, чужеродных или токсичных для организма частиц и фрагментов погибших клеток. После инсульта головного мозга макрофаги мигрируют в ишемический очаг, где поглощают не только разрушенную нервную ткань, но и эритроциты, богатые железом, благодаря чему становятся «заметными» на МРТ.

Клетки, накопившие железо и ферритин, снятые с большим увеличением. Верхний ряд – иммуногистохимическое окрашивание на ферритин (FerrH), маркеры нейронов (NeuN) и макрофагов (CD68). Нижний ряд – гистологическое окрашивание по Перлсу на содержание железа в клетках / ©Фото из архива лаборатории нейробиологии ТГУ

По мнению нейробиологов ТГУ, наблюдение за скоплениями макрофагов с помощью МРТ можно использовать для создания нового диагностического подхода, который будет полезен врачам-клиницистам. Технология позволит оценивать интенсивность воспаления в очаге инсульта, получать больше информации о состоянии пациента, точнее прогнозировать течение заболевания и подбирать медикаментозную терапию.

Сейчас главная задача, которую нужно решить нейробиологам, – найти способ разграничения сигналов от макрофагов и новых нейронов с генетическими метками. Для этого необходимо продолжить начатые исследования, чтобы получить новые фундаментальные знания о поведении макрофагов и новых нейронов в очаге ишемического поражения. В случае продления гранта РНФ новый проект ученых ТГУ будет направлен на решение именно этих задач.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Национальный исследовательский Томский государственный университет (ТГУ) — первый российский университет на территории Русской Азии (фактически первый российский университет восточнее берегов Волги), один из 29 национальных исследовательских университетов.
Вчера, 20:38
Илья Ведмеденко

Российские судостроители спустили на воду головное скоростное пассажирское судно на подводных крыльях «Метеор 120Р». Предполагается, что оно ни в чем не уступает зарубежным аналогам.

4 часа назад
Мария Азарова

Канадские ученые выяснили, что у больных с коронавирусом значительно повышен уровень белка галектина-9 в плазме крови. Они также обнаружили корреляцию между концентрациями Gal-9 и провоспалительными цитокинами, высвобождение которых приводит к цитокиновому шторму.

Позавчера, 14:34
Илья Ведмеденко

Осведомленный источник ТАСС сообщил, что опытный образец перспективного стратегического бомбардировщика нового поколения соберут к 2023 году. Ранее стало известно, что в России изготовили первый образец двигателя для нового самолета.

1 августа
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

Позавчера, 14:34
Илья Ведмеденко

Осведомленный источник ТАСС сообщил, что опытный образец перспективного стратегического бомбардировщика нового поколения соберут к 2023 году. Ранее стало известно, что в России изготовили первый образец двигателя для нового самолета.

1 августа
Александр Березин

СМИ всего мира принялись рассказывать, что новые штаммы возникли из-за ослабления ограничений, снятия масок, а то и под воздействием вакцин. Якобы те оказали эволюционное давление, заставляющее вирус обходить вакцинную защиту. Увы, реальная биология указывает на совсем иную — и более устрашающую — картину. Разбираемся в деталях.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: