Forskere oppdaget en ny rolle for immunceller kalt mikroglia i den utviklende hjernen. Funnet kan avsløre innsikt i nevroutviklingsforstyrrelser som autisme og schizofreni.

Microglia fungerer som et primært forsvar mot infeksjon og sykdom i sentralnervesystemet. I den voksne hjernen undersøker mikroglia miljøet, på jakt etter smittestoffer eller skadde celler. Når de oppdager skader eller patogener, blir mikroglia aktivert og endrer form for å oppsluke og spise målene deres. De fjerner raskt døende celler og reparerer vevsskader.

Mikrogliaceller finnes også i hjernens hjernebark under prenatal utvikling, men deres rolle var ikke godt forstått. undersøke, studerte et forskerteam ledet av Dr. Stephen Noctor ved University of California, Davis, mikroglia i det utviklende hjernevevet til føtale rotter, aper og mennesker.

Under prenatal utvikling produseres nevrale forløperceller - celler med evnen til å generere nevroner - raskt i veldefinerte områder av hjernen kalt proliferative soner. merking av nevrale forløperceller og mikroglia med spesifikke antistoffer og andre markører, var Noctor og hans kolleger i stand til å spore dem ved hjelp av konfokalmikroskopi.

Til deres overraskelse fant forskerne at mikroglia oppslukte sunne forløperceller i utvikling av hjernevev. Mikroglia var koloniserende proliferative soner og de aller fleste av dem (over 95%) ble aktivert. Time-lapse-bilder viste at mikroglia kom i kontakt med sunne nevrale forløperceller og spiste dem i løpet av få timer.

Forskerne spekulerte i at mikroglial aktivitet under utvikling av hjernen kan påvirke antallet nevrale forløperceller. For å utforske denne ideen brukte de bakteriell lipopolysakkarid (LPS) - et giftstoff som aktiverer mikroglia - og antibiotikumet doxycycline (Dox), som hemmer mikroglial aktivering.

Hjernevevet til LPS-behandlede rotteunger viste reduksjoner i antall nevrale forløperceller på så mye som 40 % sammenlignet med ubehandlede rotter. Hjernevevet til Dox-behandlede unger viste derimot en økning på 20 % sammenlignet med kontrollene.

Til slutt testet forskerne et kjemikalie som selektivt dreper mikroglia for å se hvilken effekt det ville ha på nevrale forløperceller. Behandlingen fjernet 90 % av mikroglia fra den utviklende hjernen og økte den nevrale forløpercellepopulasjonen betydelig.

Noctor foreslår at grunnen til at mikroglia fester seg på nevrale forløperceller kan være å beskjære hjernestørrelsen under utviklingen. Det er litt som å sette pauser på systemet; det er som om hjernen sier at vi har nok celler, vi trenger ikke flere og mikrogliaene kommer inn og tørker opp de gjenværende forløpercellene, sier han.

Tidligere studier har koblet infeksjoner og immunaktivering under graviditet med nevroutviklingsforstyrrelser som schizofreni og autisme. Fremtidig forskning vil undersøke om prosessen denne studien avdekket kan spille en rolle. Artikkel Kilde: NIH Research Matters