🧠 Ученые из лаборатории профессора Йориса Де Вита (VIB-KU Leuven) обнаружили ключевой механизм созревания связей между мозговыми клетками — синапсами! 🔍 Их исследование, опубликованное в Developmental Cell, раскрывает, как два белка, GPR158 и PLCXD2, взаимодействуют, формируя критический компонент развивающихся синапсов — спинальный аппарат.
Синапсы — точки связи между нейронами — содержат специализированные органеллы, которые тонко настраивают их работу. Спинальный аппарат 🧬 жизненно важен для стабилизации зрелых синапсов, обучения и памяти. Но до сих пор оставалось загадкой, как нейроны контролируют его формирование.
Команда выявила, что GPR158 связывается с малоизученным ферментом PLCXD2, регулируя количество спинального аппарата и созревание дендритных шипиков — выступов на нейронах, принимающих сигналы. 🧪 «Спинальный аппарат действует как кальциевый резервуар 🧪, усиливая связь между нейронами, что критично для развития синапсов», — поясняет первый автор работы Бен Верпорт.
С помощью методов визуализации ученые обнаружили: PLCXD2 подавляет образование органеллы, изменяя липидный состав в шипиках. Однако GPR158 нейтрализует этот эффект, «снимая тормоз» на сборку аппарата. 💡 В нейронах без GPR158 избыток PLCXD2 приводил к незрелым синапсам с нарушенной передачей сигналов — например, снижалось количество рецепторов нейромедиаторов.
Важно: удаление PLCXD2 восстановило созревание синапсов! 🎯 «Незрелые связи хуже передают информацию, что может влиять на обучение и память», — отмечает Верпорт.
Это открытие особенно значимо для изучения болезней вроде Альцгеймера и аутизма❗️, где дисбаланс кальция и нарушение синаптической передачи — ключевые признаки.
«Теперь мы лучше понимаем, как регулируется структура синапсов и их пластичность. Это открывает новые пути для изучения нейропатологий», — говорит профессор Де Вит. 🌟
Исследование проведено при поддержке VIB (Фламандский институт биотехнологий).