برای اولین بار حذف (خوردن) سیناپس‌ها توسط میکروگلیاها تصویربرداری شد

برای اولین بار محققان EMBL توانستند حذف سیناپس‌های سلول‌های مغزی توسط میکروگلیاها را تصویربرداری کنند. یافته‌های آن‌ها نشان می‌دهد سلول‌های گلیال خاصی به رشد و جایگیری ارتباطات سیناپسی کمک می کنند، که این امر نشان دهنده‌ی نقش حیاتی میکروگلیاها در توسعه‌ی مغزی است. از هر 10 سلول مغزی، یکی میکروگلیاست. میکروگلیاها که هم‌ریشه‌ی ماکروفاژها هستند، به عنوان اولین و مهمترین رابط در سیستم دفاعی فعال دستگاه عصبی مرکزی شناخته می‌شوند. این سلول‌ها همچنین توسعه‌ی مغز سالم را هدایت می‌کنند. محققان در گذشته پیشنهاد کرده بودند که میکروگلیاها سیناپس‌ها را حذف می کنند، که اینکار به عنوان یک اقدام اولیه در بهبود مدارهای مغزی شناخته می‌شود. ولی تا کنون هیچ کس این فعالیت را مشاهده نکرده بود.

میکروگلیاها سیناپس‌ها را قوی‌تر می‌کنند.

محققین یک مطالعه‌ی بزرگ را برنامه‌ریزی کردند تا بتوان این فعالیت را در حین انجام، در مغز موش دید. یافته‌های آن‌ها پیشنهاد می‌کند که میکروگلیاها سیناپس‌ها را می‌جوند تا آن‌ها را تقویت کنند.

تقریبا نیمی از اوقات میکروگلیا به یک سیناپس متصل است، و سر سیناپسی برآمدگی‌های نازکی به نام فیلوپودیا از خود خارج می‌کند تا به میکروگلیا متصل شود. در یک حالت خیلی خاص، یک سر سیناپسی 15 فیلوپودیا به سمت یک میکروگلیا که به آن چسبیده بود، ارسال کرده بود. در همان حال که دانشمندان به دنبال مشاهده‌ی از بین رفتن یک سیناپس توسط میکروگلیا بودند، دریافتند که در حقیقت میکروگلیاها در اغلب موارد به القای رشد در سیناپس کمک می‌کنند.

به نظر می‌رسد که میکروگلیاها سنگ‌بنای سیناپس‌های دوگانه هستند، که در آن‌ها پایانه‌ی انتهایی یک نورون، نوروترنسمیترهایش را بجای یک، به دو همسایه‌اش ارسال می‌کند. این فرایند می‌تواند باعث بهبود کارایی ارتباطات بین نورونی شود. این یافته‌ها نشان می‌دهد که میکروگلیاها به طور وسیعی در ساختار سیناپس‌ها دخیل هستند و می‌توانند باعث بازچینی آن‌ها شوند، مکانیزمی که پایه گذار یادگیری و حافظه است.

این اولین اقدام برای به تصویرکشیدن این فرایند در مغز و حاصل پنج سال توسعه تکنولوژیکی بوده است. تیم سه سیستم تصویربرداری مختلف را آزمایش کرده، تا سر انجام به موفقیت رسیده است. در نهایت با ترکیب (light and electron microscopy) و تکنیک light sheet fluorescence microscopy که در خود EMBL توسعه پیدا کرده است، موفق شدند اولین تصاویر متحرک از میکروگلیا در حال خوردن سیناپس‌ها تهیه کنند.

این چیزی است که دانشمندان حوزه‌ی عصبی برای سال‌ها درباره‌ی آن ایده پردازی می‌کردند، اما هرگز موفق به دیدن آن نشده بودند. این مقاله به ما کمک می کند یک مکانیزم جدید برای نقش میکروگلیا در بازچینی و توسعه مدارهای مغزی پیشنهاد دهیم. در آینده تیم در نظر دارد نقش میکروگلیا در دوره‌ی بلوغ و رابطه‌های احتمالی با آغاز اسکیزوفرنی و افسردگی را دریابد.

منبع: مدیکال اکسپرس