Стовбурові клітини в дорослому мозку знаходяться в підпорядкуванні у спеціальних нейронів, які можуть прискорювати або уповільнювати появу нових нервових клітин.
Про те, що в мозку у дорослих ссавців можуть з'являтися нові нейрони, стало відомо відносно давно, хоча ще якийсь час пішло на те, щоб наукова спільнота цей факт визнала. Дорослий нейрогенез йде в гіпокампі, одному з найголовніших центрів пам'яті, і в субвентрикулярній зоні, розташованій впритул до шлуночок мозку. Рік тому дослідникам з Каролінського інституту в Швеції вдалося довести, що дорослий нейрогенез йде не тільки у гризунів, але і у людини.
Зрозуміло, що нові нейрони повинні виходити зі спеціальних стовбурових клітин. Але слідом виникає зовсім не просте питання: як ці клітини розуміють, що мозку потрібна партія нових нейронів? Стовбурові клітини повинні працювати тоді, коли потрібно, і стільки, скільки потрібно, а для управління ними повинен існувати якийсь спеціальний «департамент». Але де він може бути і як він може виглядати?
Частково на це питання вдалося відповісти дослідникам з Університету Дьюка, які виявили в мозку у гризунів особливу популяцію нейронів, що контролюють стовбурові клітини субвентрикулярної зони мозку. За словами Шей Го (Chay Kuo), він і його колеги поки не знають, як в точності влаштовано нервовий ланцюжок з нейронами, які опікуються стовбуровими клітинами. Однак не доводиться сумніватися в тому, що саме ці нейрони своїми сигналами керують активністю нейрогенезу.
Експерименти тривали п'ять років, і в результаті дослідники знайшли групу клітин, які посилено синтезували фермент ацетилхолінтрансферазу, необхідну для виробництва нейромедіатора ацетилхоліну. Ацетилхолін бере участь у передачі нервово-м'язових сигналів, також він потрібен парасимпатичній системі і центрам пам'яті - і, ймовірно, нейрогенез теж без нього не обходиться. Те, що ацетилхолінові «фабрики» беруть участь в управлінні стовбуровими клітинами, дослідники встановили, регулюючи роботу цих нейронів: якщо їх активність стимулювали або придушували, стовбурові клітини виробляли більше або менше попередників нейронів. Результати експериментів опубліковані в Nature Neuroscience.
У гризунів нові нервові клітини вирушають до нюшної цибулини. Нюх у житті звірів відіграє величезну роль, так що їм вкрай важливо, щоб нервові ланцюжки, пов'язані з передачею і обробкою запахових сигналів, не відчували нестачі в нейронах. Людина не так сильно залежить від нюху, і в її мозку нові клітини можуть відправлятися в інші зони. Раніше цього року група дослідників з того ж Каролінського університету опублікувала статтю, в якій описувалася міграція у людини нових нейронів у смугасте тіло, складну підкіркову структуру, від якої залежать і харчова поведінка, і складні рухові реакції, і, можливо, якісь елементи свідомості.
Тепер перед дослідниками стоїть завдання дізнатися, як йде справа з регуляцією стовбурових клітин у мозку людини. Деякі дані говорять про те, що стовбурові клітини слухаються дофамінових і серотонінових сигналів, так що, можливо, ацетилхолін - не єдиний нейромедіатор, який тут задіяний, і в управлінні нейрогенезом можуть брати участь і інші нейрони. Підвищений інтерес до цього питання зрозумілий: якщо ми будемо знати, як регулювати активність стовбурових клітин мозку, ми зможемо з їх допомогою заповнювати нейронні втрати, що трапилися через травму, інсульт, синдром Альцгеймера або ще яку-небудь хворобу.