Na vytvorenie podrobnej mapy molekulárnych a bunkových zmien využili odborníci moderné prístupy priestorovej transkriptomiky.
CT mozgu. Zdroj: iStock.com/mr.suphachai praserdumrongcha
Tím vedcov z Biotechnologického ústavu Akadémie vied ČR (BTÚ AV ČR) a Ústavu experimentálnej medicíny Akadémie vied ČR (ÚEM AV ČR) s podporou kolegov z Inštitútu klinickej a experimentálnej medicíny (IKEM) urobil významný pokrok v pochopení toho, ako sa zotavuje mozog po mŕtvici.
Na vytvorenie podrobnej mapy molekulárnych a bunkových zmien gliových buniek (podporné bunky, ktoré sú nevyhnutné pre správnu funkciu mozgu, pozn. red.) počas kritického prvého týždňa po poškodení mozgového tkaniva v predklinickom myšacom modeli cievnej mozgovej príhody využili odborníci moderné prístupy priestorovej transkriptomiky.
Štúdia vyšla v prestížnom časopise Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
CT mozgu. Zdroj: iStock.com/Tonpor Kasa
Aktivita génov v mozgu
Štúdia zdôrazňuje potenciál priestorovej transkriptomiky odhaľovať zložité detaily procesov zotavenia sa mozgu. Priestorová transkriptomika je špičková technológia, ktorá umožňuje výskumníkom skúmať vzory génovej expresie (aktivity) v tkanivách pri zachovaní ich priestorového kontextu.
„Priestorová transkriptomika nám umožňuje vidieť nielen gény, ktoré sú aktívne, ale aj presne určiť miesto ich aktivity v mozgu a jeho poškodenie,“ hovorí Daniel Žucha, hlavný autor štúdie z BTÚ AV ČR. „Využitím predklinického modelu cievnej mozgovej príhody je tento priestorový kontext zásadný pre pochopenie komplexných interakcií počas zotavenia sa po mŕtvici a prináša nové možnosti hlbšieho poznania samotného procesu.“
Podpora zotavenia sa
Presným mapovaním génovej expresie v jednotlivých častiach mozgu vedci zistili, ako sa dostávajú gliové bunky, čiže astrocyty, mikroglie a najmä oligodendrocyty, do aktivovaných stavov, ktoré sa menia v závislosti od ich vzdialenosti od miesta poranenia.
„Poznanie priestorovej dynamiky aktivácie gliových buniek nám pomáha pochopiť, ako obmedzuje mozog poškodenie a podporuje zotavenie,“ vysvetľuje Miroslava Anděrová, vedúca tímu ÚEM AV ČR. „Gliová jazva vznikajúca okolo poškodeného tkaniva nie je len bariéra, ale dynamické prostredie, kde prebieha zásadná medzibunková komunikácia.“
Štúdia tiež odhaľuje, ako prispievajú rôzne typy buniek k tvorbe gliovej jazvy, pričom obzvlášť upozorňuje na úlohu oligodendrocytov v modulácii zápalu a podpore zotavenia. Lukáš Valihrach, vedúci štúdie z BTÚ AV ČR, poznamenáva: „Naše zistenia odhaľujú aktívnu úlohu oligodendrocytov v tomto procese, čo naznačuje, že hrajú oveľa väčšiu úlohu pri zotavení sa, než sa doteraz predpokladalo.“ Toto poznanie prináša nový pohľad na rozmanité funkcie gliových buniek nad rámec obyčajnej pasívnej podpory nervových buniek.
Výskum podporený Grantovou agentúrou ČR (GA ČR) nielen prehlbuje naše porozumenie patobiológii mozgovej mŕtvice, no tiež poukazuje na transformačný potenciál priestorovej transkriptomiky vo výskume neurovied. Tím vedcov už teraz plánuje novú štúdiu, ktorá bude využívať ľudské vzorky poškodeného mozgového tkaniva, čo tento smer výskumu posunie bližšie k potenciálnym klinickým aplikáciám, ktoré uľahčia pacientom s mozgovou mŕtvicou ich skoršie zotavenie sa.
Zdroj: AV ČR
(JM)
