Ученые ТГУ с помощью генной инженерии проследят пути миграции нейронов
13 Июня 2018

Нейробиологи ТГУ в рамках нового научного проекта, поддержанного РНФ, изучат пути миграции молодых нейронов. В исследовании будут использованы современные технологии генной инженерии и неинвазивной визуализации. Впервые будет применена генетическая метка, специфичная к молодым нейронам, которая позволит использовать методы магнитно-резонансной томографии и флюоресцентной микроскопии для оценки динамики образования и миграции молодых нейронов на модели инсульта мозга.

В ходе исследований нейробиологи ТГУ проверят гипотезу о том, что после инсульта рядом с пораженной зоной начинается активная выработка новых нейронов. Наряду с этим ученые надеются получить новую фундаментальную информацию о путях миграции и выживаемости молодых нервных клеток. Результаты исследований важны для разработки эффективных методов контроля лечения больных цереброваскулярными и нейродегенеративными заболеваниями и создания новых методик для их реабилитации.  

– Нам не до конца понятно, как активация нейрогенеза влияет на восстановление поврежденных инсультом нервных сетей и какие составляющие этого процесса в большей степени могут повлиять на эффективность восстановления – продукция новых нейронов, их миграция, выживаемость или образование новых нейронных сетей, – говорит заведующая лабораторией нейробиологии НИИ ББ ТГУ Марина Ходанович. – Ученым приходится судить о механизмах пластичности нервной ткани на основе исследования препаратов, взятых от животных, находящихся на разных этапах восстановления после мозговой травмы, инсульта и др.

21.png

Произвести полноценную реконструкцию нейрогенеза только на основе анализа отдельных гистологических срезов невозможно. Необходима неинвазивная методика визуализации, которая позволит проследить динамику процесса регенерации на каждом отдельно взятом животном. Осуществить это можно с помощью МРТ. Кроме того, будут применяться современные методы генной инженерии, позволяющие пометить молодые нейроны с помощью гена-репортера ферритина (парамагнетик, хорошо визуализируемый с помощью МРТ). Для того чтобы доставить его к клеткам головного мозга лабораторных животных, ученые разработают вирусный вектор.

В проекте наряду с исследователями лаборатории нейробиологии ТГУ будут участвовать их зарубежные коллеги из Университета Вашингтона (Сиэтл, штат Вашингтон, США) Анна Наумова и Василий Ярных, которые являются признанными лидерами в создании новых методов для неинвазивной визуализации клеток и передовых МРТ-технологий.

Добавим, что для выполнения поставленных задач будет использовано уникальное научное оборудование, включая самый мощный в России высокопольный магнитно-резонансный томограф, предназначенный для исследований на мелких лабораторных животных, который находится в Институте цитологии и генетики СО РАН (Новосибирск).

На фото из архива Анны Наумовой делящиеся стволовые клетки (слева) и молодые нейроны (справа), выявленные флуоресцентной меткой, в гиппокампе крысы.