Prawidłowy kierunek rozwoju komórek nerwowych

Kwas γ-aminomasłowy (GABA) jest głównym neuroprzekaźnikiem hamującym u ssaków: zmniejsza on pobudliwość neuronów w całym układzie nerwowym. Nieprawidłowości w neuroprzekaźnictwie obejmującym GABA wiązane są ze schizofrenią.

Uczestnicy projektu GABAXONETDEV (Mechanisms of GABAergic interneurons axonal branching in developing cerebellum network) analizowali ekspresję genetyczną, biologię komórki i kierowanie aksonami w przekaźnictwie komórkowym. Badacze z projektu odkryli szlaki migracji dwóch różnych typów interneuronów GABAergicznych: neuronów koszyczkowych i komórek gwiaździstych.

Wyniki badania przeszczepów in vivo wykazały, że neurony koszyczkowe i komórki gwiaździste używają podczas integracji obwodów neuronalnych różnych szlaków migracyjnych. Serie zdjęć w zwolnionym tempie warstw tkanki móżdżkowej wykazały, że wszystkie stycznie migrujące warstwy molekularne (ML)GI w zewnętrznej warstwie komórek ziarnistych kory to późno integrujące się komórki gwiaździste.

Badacze z projektu GABAXONETDEV wykazali również, że zależne od czasu zmiany środowiskowe wpływają na dojrzewanie funkcjonalne w obrębie migrującej, genetycznie identycznej populacji komórek progenitorowych.

Wyniki te wskazują, że kierunek migracji jest pierwszym czynnikiem rozróżniającym neurony koszyczkowe i komórki gwiaździste. Aspekt czasowy wchodzi w grę, gdy styczna migracja wydłuża proces dojrzewania komórek gwiaździstych i w związku z tym opóźnia różnicowanie wraz z danym środowiskiem.

Dane badawcze projektu GABAXONETDEV udowodniły, że modele tworzenia komórek nerwowych w czasie i przestrzeni mogą wyjaśnić przyczyny i rozwój zaburzeń neuropsychiatrycznych. Nowo zdobyta wiedza może pomóc w identyfikacji nowych celów leczniczych.