แม้ว่าโคเลสเตอรอลจะมีชื่อเสียงที่ไม่ดีในการอุดตันหลอดเลือดแดงและก่อให้เกิดโรคหัวใจ แต่โมเลกุลของไขมันนี้เป็นส่วนสำคัญของเยื่อหุ้มเซลล์ทั้งหมด ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์พบว่าพวกเขาประหลาดใจที่คอเลสเตอรอลอาจควบคุมเวลาและตำแหน่งที่เซลล์ประสาทในสมองสร้างจุดเชื่อมต่อที่สำคัญที่เรียกว่าไซแนปส์
นักวิจัยกล่าวว่าไม่คาดฝันพอ ๆ
กันคือการค้นพบเซลล์ที่ไม่ใช่เส้นประสาทที่เรียกว่า glia ดูเหมือนจะให้คอเลสเตอรอลที่ควบคุมการสร้างไซแนปส์
“เราตกใจมาก” Frank W. Pfrieger จาก Max-Delbrück Center for Molecular Medicine ในเบอร์ลินกล่าว เขาเป็นผู้นำการทำงานร่วมกันระหว่างฝรั่งเศสและเยอรมันซึ่งรายงานการค้นพบใหม่ในการประชุมสมาคมประสาทวิทยาศาสตร์ในซานดิเอโกในสัปดาห์นี้และใน Science 9 พ.ย.
Glia ประกอบขึ้นเป็น 90 เปอร์เซ็นต์ของเซลล์ในสมอง แต่ตามธรรมเนียมแล้วเซลล์เหล่านี้ดึงความสนใจได้น้อยกว่าเซลล์ประสาทหรือเซลล์ประสาท ซึ่งถ่ายทอดสัญญาณไฟฟ้าโดยการปล่อยสารเคมีที่ไซแนปส์ อย่างไรก็ตาม เมื่อประมาณ 4 ปีก่อน Pfrieger และเพื่อนร่วมงานสังเกตว่าเซลล์ประสาทในเรตินาบางตัวมีกิจกรรมซินแนปติกเพียงเล็กน้อยเมื่อเติบโตแยกจาก glia รูปดาวที่เรียกว่า แอสโทรไซต์
ในการทดลองต่อมา นักวิจัยได้เพิ่ม glia เหล่านี้กลับเข้าไปในส่วนผสม และพบว่ากิจกรรมซินแนปติกเพิ่มขึ้น 70 เท่า จำนวนของไซแนปส์ต่อเซลล์ประสาทเพิ่มขึ้นเจ็ดเท่าต่อหน้าแอสโทรไซต์ (SN: 7/4/01, p. 222: Grey Matters )
ต่อมานักชีววิทยาระบุว่า glia หลั่งโมเลกุลที่กระตุ้นการสร้างไซแนปส์หรือซินแนปโตเจเนซิส พวกเขารีบตามล่ามันเพราะมีโมเลกุลไม่กี่ตัวที่ควบคุมกระบวนการนั้น
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
การศึกษาเบื้องต้นโดยกลุ่มของ Pfrieger ชี้ไปที่โปรตีนที่เรียกว่า APOE แต่เพิ่มเข้าไปในเซลล์ประสาทจอประสาทตาเพียงอย่างเดียว มันไม่ได้ส่งเสริมการสร้างไซแนปส์ โดยทั่วไปแล้ว APOE จะขนส่งคอเลสเตอรอลในเลือด ดังนั้นผู้วิจัยจึงพยายามเพิ่มคอเลสเตอรอลโดยไม่มี APOE เพื่อชำระเซลล์ประสาทจอประสาทตาให้บริสุทธิ์ กิจกรรม synaptic ของเซลล์เพิ่มขึ้นอย่างมาก นอกจากนี้ เมื่อผู้วิจัยยับยั้งการสังเคราะห์โคเลสเตอรอลใน glia เซลล์จะส่งเสริมการสร้างไซแนปส์น้อยกว่าปกติ
สมองไม่รับคอเลสเตอรอลจากกระแสเลือด Pfrieger กล่าว อย่างไรก็ตาม นักวิจัยคิดว่าเซลล์ประสาทสร้างคอเลสเตอรอลทั้งหมดที่พวกเขาต้องการ การค้นพบใหม่ระบุว่า glia ให้สิ่งที่จำเป็นสำหรับการสร้างไซแนปส์
ปริมาณของคอเลสเตอรอลที่ผลิตโดย glia “อาจเป็นปัจจัยจำกัดสำหรับทุกสิ่งในเซลล์ประสาท” Pfrieger กล่าว
Craig C. Garner ผู้ตรวจสอบการซินแนปโตเจเนซิสแห่งมหาวิทยาลัยอลาบามาที่เบอร์มิงแฮมเตือนว่าข้อมูลใหม่ไม่ได้พิสูจน์ว่าคอเลสเตอรอลเริ่มสร้างไซแนปส์ เขาสังเกตว่าการลอกเซลล์ประสาทของคอเลสเตอรอลทำให้เกิดการยุบตัวของไซแนปส์ ซึ่งหมายความว่าคอเลสเตอรอลอาจเป็นเพียงองค์ประกอบโครงสร้างที่จำเป็นสำหรับรอยต่อ
“ฟังก์ชั่นการส่งสัญญาณของ [คอเลสเตอรอล] ไม่ชัดเจน มันอาจเป็นแค่วัสดุก่อสร้างก็ได้” Pfrieger เห็นด้วย
ตอนนี้เขาและเพื่อนร่วมงานวางแผนที่จะทดสอบความสำคัญของคอเลสเตอรอลต่อการก่อตัวของไซแนปส์ในเซลล์ประสาทชนิดอื่นๆ เพื่อขยายการทดลองในหลอดทดลองของพวกเขา พวกเขายังจะตรวจสอบว่าคอเลสเตอรอลที่ได้มาจาก glia นั้นควบคุมการสร้างซินแนปโตเจเนซิสในสัตว์ที่มีชีวิตหรือไม่
นอกจากนี้ พวกเขาตั้งใจที่จะสำรวจความเชื่อมโยงระหว่าง APOE กับโรคอัลไซเมอร์ การมียีนสำหรับ APOE หนึ่งตัวแปรจูงใจให้บุคคลนั้นเกิดความผิดปกติของสมองที่ขโมยความทรงจำ (SN: 8/14/93, p. 108) ปฏิสัมพันธ์ของตัวแปรดังกล่าวกับคอเลสเตอรอลอาจทำให้การสร้างไซแนปส์ยากขึ้นและทำให้สมองอ่อนแอต่อโรคอัลไซเมอร์ Pfrieger คาดการณ์
โดยทั่วไปแล้ว การค้นพบว่า glia ให้คอเลสเตอรอลที่สำคัญอาจนำไปสู่วิธีการใหม่ ๆ ในการรักษาความผิดปกติของสมองที่หลากหลาย นักวิจัยกล่าว “ถ้าคุณต้องการซ่อมแซมระบบประสาท คุณต้องรู้ว่าปัจจัยสำคัญอะไรบ้างที่ควบคุมการสร้างไซแนปส์” Philip G. Haydon จาก University of Pennsylvania School of Medicine ในฟิลาเดลเฟียกล่าว
แนะนำ ufaslot888g
