Як нервові клітини спілкуються з кровоносними судинами в очах?

Вчені позбавили VEGF в амакрінних і горизонтальних клітинах мишей до народження тварин. У них не були сформовані нормальні кровоносні судини в проміжному шарі, що призвело до дегенерації фоторецепторів і важких порушень зору

Нервові клітини вміють "розмовляти" з кровоносними судинами в очах, що дозволяє уникнути таких захворювань, як діабетична ретинопатія і вікова макулярна дегенерація. 27.04.2015 р Вчені прийшли до висновку, що нервові клітини і кровоносні судини очей постійно «розмовляють» один з одним, щоб підтримувати здоровий потік крові і запобігти захворюванням. Це дослідження має значення для лікування таких захворювань, як діабетична ретинопатія і вікова макулярна дегенерація, які є провідними причинами втрати зору у дорослих осіб. Очі - це хороша модель для розуміння того, як працює мозок. Результати дослідження також є ключем до лікування такого неврологічного захворювання, як хвороба Альцгеймера.

Виявляється, ці нейрони виробляють хімічні речовини, які мають вирішальне значення для виживання кровоносних судин і підтримки функції фоторецепторів - найважливіших клітин для підтримки зору.

Відео: Від спазму судин голови Ситін Г.М. Читає Бахтін А

Око людини - це дуже складна конструкція

Незважаючи на маленькі розміри, очі є надзвичайно складними. Світло входить через зіницю і проходить через чотири шари в сітківці до досягнення світлочутливих фоторецепторів. Сітківка ока має дуже складну архітектуру. Якщо у вас є трохи більше рідини, будь-яка пухлина або кілька відмерлих клітин, світло не буде проходити правильно, а зір буде порушено.

Відео: Програма для відновлення нервової системи (ізохрон)

По-друге, проміжний шар з кровоносних судин сітківки може активувати періоди зниженого вмісту кисню і діє як «резерв» кровоносних судин в сітківці. Коли рівень кровотоку і кисню є низьким, транскрипційні фактор - гіпоксія-індукований фактор (HIF) - викликає виробництво хімічної речовини, званого VEGF. Ця речовина потім сприяє зростанню нових кровоносних судин, в результаті чого з`являється більше кисню в цій ділянці.

На жаль, ці нові кровоносні судини можуть пропускати кров та інші рідини, що є причиною нечіткого зору. Цей механізм лежить в основі вікової макулярної дегенерації ( «мокрою» форми, яка призводить до втрати зору в центрі очі) і діабетичної ретинопатії (при якій деякі люди з діабетом мають розмите або плямисте зір).

Відео: Прогресування вологою вікової макулодистрофії

Нова роль нейронів, яка забезпечує якість зору

Вчені зосередилися на вивченні нейронів, званих амакрінние клітини і горизонтальні клітини, роль яких полягає в «попередній обробці» або регулюванню електричних сигналів, які передаються в мозок від фоторецепторів після того, як вони були викликані фотонами світла. Ці клітини привернули увагу дослідників, оскільки вони виглядали обертаються навколо кровоносних судин проміжного шару.

Дослідники позбавили VEGF в амакрінних і горизонтальних клітках у мишей до народження тварин. Виявилося, що у цих мишей були сформовані нормальні кровоносні судини в проміжному шарі, що призвело до дегенерації фоторецепторів і важких порушень зору. Це було дивно, оскільки попередні дослідження не показували, що амакрінние і горизонтальні клітини є важливим джерелом VEGF.

Нервові клітини впливають на ріст кровоносних судин в оці

Вчені провели подальші експерименти, щоб перевірити, чи дійсно амакрінние і горизонтальні клітини можуть забезпечувати необхідну VEGF. Оскільки HIF сигналізує клітинам виробляти VEGF, дослідники вирішили дізнатися, зупиняє чи видалення HIF в амакрінних і горизонтальних клітках конвеєр VEGF і розвиток кровоносних судин проміжного шару. Дійсно, вчені виявили, що видалення гена для однієї форми HIF під назвою HIF-1 також призвело до відсутності кровоносних судин в цій галузі і подальшим проблемам із зором. Це дало ще один доказ того, що VEGF від амакрінних і горизонтальних клітин дійсно впливає на ріст кровоносних судин.

Для ще кращого розуміння виробництва VEGF в цих клітинах вчені досліджували роль білка під назвою VHL, який зазвичай підтримує рівні HIF низькими. Після видалення гена для виробництва VHL в амакрінних і горизонтальних клітинах, вчені спостерігали високі рівні HIF, перевиробництво VEGF і небезпечне розростання кровоносних судин, що характерно для багатьох очних захворювань. Нарешті, вони використовували техніку «генетичне усунення», щоб вбити амакрінние клітини і горизонтальні клітини. Це призвело до відсутності нормального росту судин в проміжному шарі.

Таким чином, ця серія експериментів підтвердила, що нейрони і кровоносні судини в проміжному шарі «спілкуються» між собою і сприяють нормальному росту кровоносних судин.

Очі - це вікно в мозок

Сітківка ока є прямим продовженням мезга. Це єдиний орган в організмі, де вчені можуть легко візуалізувати нейрони, кровоносні судини і інші неврологічні чинники, які «працюють» спільно. Це дослідження має значення не тільки для лікування захворювань очей, але і хвороби Альцгеймера, хвороби Паркінсона і навіть бокового аміотрофічного склерозу.

Відео: AliveMax Veratrol Plus фоторезультати-супер!

Наприклад, у пацієнтів з хворобою Альцгеймера є білкові відкладення в головному мозку. Ми можемо побачити аналогічні відкладення в очах пацієнтів, які мають дегенерацію жовтої плями. Якщо вчені зможуть краще зрозуміти, що призводить до накопичення цих ненормальних білків в очах, то вони отримають уявлення про те, як працює мозок. Джерело: Scripps Research Institute