Науковці створили атлас кровоносної системи мозку людини: він допоможе в лікуванні пухлин
Міжнародна група дослідників створила перший молекулярний атлас судинної системи в людському мозку із роздільною здатністю до клітини.
Він охоплює період від раннього розвитку до дорослого віку людини та включає зміни, спричинені пухлинами і вадами судин.
Робота стала результатом зусиль міжнародного консорціуму науковців під керівництвом University Health Network (UHN) у Торонто та Цюрихського університету, інформує MedicalXpress.
У ході дослідження, результати якого опублікували в науковому журналі Nature, вчені виявили, що ендотеліальні клітини – які забезпечують реактивність судин за рахунок їхнього звуження та взаємодію між кровотоком на навколишніми тканинами – поводяться по-різному в залежності від віку.
"Судинна система мозку – клітини кровоносних судин, гени та шляхи – важливі для належного функціонування здорового мозку раннього розвитку та дорослого мозку, а також при різноманітних захворюваннях мозку, таких як пухлини, інсульт та вади розвитку судин мозку.
Розуміння того, як ці шляхи розвиваються і поводяться під час раннього розвитку мозку, як вони заглушуються у здоровому мозку дорослої людини та як знову активуються під час хвороби, розширить уявлення про нормальне функціонування судинної системи мозку людини та відкриє двері для майбутнього лікування", – пояснив автор-кореспондент дослідження, доктор Томас Велклі.
Для створення атласу автори дослідження проаналізували послідовності генів шляхом секвенування РНК понад 600 тисяч тканинних клітин із 117 зразків з "безпрецедентною роздільною здатністю".
На думку вчених, ці клітини можуть відігравати більш важливу роль для здоров’я людини, ніж вважалося раніше.
Дослідницька група показала різницю між судинною системою мозку та інших органів. Також вони відстежили, що після виникнення хвороби кровотік мозку стає більш схожим на судинну систему органів чуття.
Це відбувається через часткові зміни типових особливостей судин головного мозку, зокрема ендотеліальних клітин, які у випадку захворювання можуть еволюціонувати в антигенпрезентуючі – клітини, що забезпечують імунну відповідь організму.
"Це забезпечує дуже великий набір даних, який стане важливим ресурсом для дослідників у всьому світі.
Виявляючи ключові відмінності між здоровою та хворою судинною системою мозку, наша робота може допомогти виявити вразливі місця аномальних судин мозку, які можна використовувати для лікування пухлин мозку і мальформації (аномальних сплетень артерій і вен – ред.) судин головного мозку", – додав Томас Велклі.
За словами науковців, відкриття дає можливість для подальших досліджень кровоносних судин мозку та їхньої взаємодії з імунною системою, а також закономірності росту пухлин у цьому органі.
"Якщо ми зможемо виявити специфічні особливості в судинній системі мозку, що розвивається, і пухлин головного мозку, ми зможемо контролювати кровотік та виявляти і лікувати рак на ранній стадії", – каже доктор Велклі.
Раніше американські вчені за допомогою штучного інтелекту створили мапу мозку, яка, на думку науковців, здатна допомогти в лікуванні хвороби Альцгеймера та аутизму.
Для цього дослідники на основі програмного забезпечення віртуальної реальності виготовили ману на основу 3D-рендерингу мозку мишей, чиї типи нейронів подібні до людських.
