Motorické neurony a lokomoce: dokonce slozitejsí, nez jsme si mysleli

Prulomový výzkum publikovaný v roce 2006 Príroda tento týden ukazuje, ze úloha motorických neuronu v lokomotive je mnohem komplikovanejsí nez verí predtím neurologové. Klasicky povazováno za neco víc nez poslové, motorické neurony se zdají být hodnoceny jako propagace.
Nový výzkum naznacuje, ze motorické neurony jsou mnohem dulezitejsí v kontrole lokomoce, nez se dríve domnívalo.

Prirozená slozitost nervového systému je úzasná a úzasná.

Veda pomalu odrází tajemství slozitých interakcí mezi mozkem, nervy, svaly a svetem, ve kterém zijí. Pokrok je postupne krok za krokem, ale kazdopádne je prekvapivý skok.

Soucasná studie, kterou provedli prof. El Manira a jeho tým na Karolinska Institutet ve Svédsku, se znovu zabývá rolí motorických neuronu.

Lokomoce je nezbytnou soucástí behaviorálního repertoáru zvírete; bez neho by zvíre mohlo být doslova sedící kachna.

Vetsina lidí je povazována za samozrejmost. Protoze chuze, preskakování a beh vsech pricházejí s pozoruhodnou mírou prirozené tekutosti, není prekvapením, ze jim denne dáváme malý ohled.

Snadná pohyblivost odrází její hlubokou a neproniknutelnou slozitost. Ale clovek potrebuje pouze podívat se na zápas, se kterým se robot setká, kdyz se setká s radou schodu, abychom nám pripomneli, jak mohou být slozité plánované pohyby.

Tradicní role motorických neuronu

Navzdory slozitosti spojené s pohybem je vetsina potrebných vzorku a rytmu ulozena v páterních obvodech. Vyssí mozog se musí pouze zapojit, aby zahájil nebo zastavil pohyb nebo aby se vylepsil, jestlize se napr. Objeví prekázka v ceste.

Centrální generátor vzorku v páteri shromazduje signály z více zdroju (senzorické a vyssí stredy mozku) a pak predává príkazy pres motorické neurony k svalum.

Pohyby jsou privádeny zpátky do míchy a vyssí mozog a úpravy se provádejí podle potreby. V tomto scénári byl motorický neuron historicky povazován za slabo posla. Prevádí informace, ale v prubehu cesty nezmení text. Tento základní pojem motorických neuronu se zdá být zmenen.

Zebrafish výzkum a mezery krizovatky

Studie prof. El Maniry zkoumala motorické neurony v zebra. Tyto sladkovodní tropické ryby se casto pouzívají jako laboratorní zvírata; ve skutecnosti byli prvním klonovaným zvíretem.

Zebrafish jsou pro vedu uzitecné z mnoha duvodu: jsou levné a snadno se udrzují, jejich genom je plne mapován a jejich chování je dobre známé a srozumitelné; také embrya zebrafish jsou pomerne velká a pruhledná a lze je snadno geneticky modifikovat.

Pomocí ruzných technik a optogenetiky (metoda, která umoznuje geneticky modifikovaným bunkám být kontrolována svetlem), výzkumníci selektivne umlcili aktivitu motorických neuronu v zebrafish. To umoznilo týmu pozorovat funkci motorických neuronu behem pohybu v detailu.

Nová role motorických neuronu

Tato práce na modifikovaném zebrafish ukázala, ze spíse nez motorické neurony verne prinásející neupravenou zprávu od míchy ke svalu, hrají podrobnejsí roli. Tým nasel k prekvapení, ze motorické neurony vyvíjely významný vliv na pohybovou aktivitu prostrednictvím krizovatek.

Gap krizovatky jsou oddelená instituce k více známým synapse, ale, stejne jako synapses, usnadnují komunikaci mezi bunkami; kdyz se nacházejí v nervu, jsou také oznacovány jako elektrické synapsie. Spojení mezery prímo propojí cytoplazmu dvou bunek, které umoznují pohyb mezi ionty, molekulami nebo elektrickými impulsy.

Profesor El Manira vysvetluje zjistení:

"Nyní jsme odhalili nepredvídatelnou roli motorických neuronu pri zpracování konecného programu pro chování motoru.

Nase neocekávané nálezy ukazují, ze motorické neurony rídí funkci pohybového obvodu retrográdne pres mezery, takze motorické neurony prímo ovlivnují uvolnení vysílace a nábor protichodných excitacních interneuronu. "

Spíse nez informace slepe prenásené z páterních obvodu do svalu, motorické neurony pridaly svou vlastní barvu do rízení. Tým zjistil, ze mezery krizovatky motorických neuronu aktivovaly a rekrutovaly V2a interneurony, které jsou nezbytné pro definování rytmu pohybu a levého pravého houpacka.

Zdá se, ze je trochu obratné prohlásit, ze ucebnice budou muset být prepsány, ale tento objev je jiste významným prechodem do naseho chápání role motorických neuronu. Jak ríká prof. El Manira:

"Tato studie predstavuje zmenu paradigmatu, která povede k rozsáhlé revizi dlouhodobého pohledu na roli motorických neuronu. Motorické neurony jiz nelze povazovat za pasivní príjemce motorových príkazu - jsou nedílnou soucástí obvodu generování chování motoru. "

I kdyz jsou zebrafish známy jako spolehlivé modely, je treba provést dalsí výzkum vyssích zvírat predtím, nez budou plne odhaleny presné funkce této neurální zpetné vazby a integrace.

Zdravotní novinky dnes nedávno pokrytý výzkum vytvárení neuronu uvolnujících serotonin z lidských kozních bunek.

Studie prokázaly aktivitu blinatumomabu u sirsí skupiny ALL pacientu

Tri studie fáze 2 prezentované na výrocním zasedání Americké hematologické spolecnosti podporují potenciál blinatumomabu u sirsí skupiny pacientu s akutní lymfocytární leukémií. Akutní lymfocytární leukémie je rakovina bílých krvinek. Studie, které se uskutecnily 5. - 8. prosince 2015 v Orlandu v FL, poskytují údaje o blinatumomabu u dospelých s prekurzorovou B lymfocytární akutní lymfocytární leukémií (ALL) a minimální reziduální nemoci (MRD), vysoce rizikovými populacemi s recidivujícími nebo refrakterními chromozómovými bunkami Philadelphia- pozitivní (Ph +) B prekurzor ALL a pacienti s recidivující nebo refrakterní Philadelphia chromozom negativní (Ph-) B prekurzor ALL po alogenní transplantaci hematopoetických kmenových bunek (alloHSCT).

(Health)

Psi poskytují nový pohled na Chiariovy malformace u lidí

Chiariova malformace je stav, který nastává, kdyz jsou dolní cásti mozku tlaceny smerem dolu k míse. Stav se odhaduje na 1 z 1 280 lidí. Nyní vedci odhalili oslabující úcinky tohoto stavu tím, ze studovali mozky plemen psích hracek.

(Health)