เบื้องหลังความคิด พฤติกรรม และการเคลื่อนไหวของเรากำลังกระตุ้นเซลล์ประสาท เซลล์สมองพื้นฐานเหล่านี้สื่อสารกันเพื่อเป็นสื่อกลางในหลายๆ สิ่งที่สมองของเราทำผ่านจุดเชื่อมต่อที่เรียกว่าไซแนปส์ แต่เบื้องหลังกิจกรรมนั้นคือเซลล์สมองที่ได้รับการศึกษาน้อยกว่ามากตลอดประวัติศาสตร์ของประสาทวิทยาศาสตร์ นั่นคือ แอสโทรไซต์ Beatriz T. Ceja Pinkston, ปริญญาเอก นักเรียนในOlsen Labที่มหาวิทยาลัยเวอร์จิเนียเทค ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของSchool of Neuroscienceเรียกแอสโตรไซต์ว่า “ม้าทำงานหลายอย่างของสมอง”
เซลล์เหล่านี้มีรูปร่างคล้ายฟองน้ำที่ซับซ้อนซึ่งมีกิ่งก้านสาขานับพัน
จากตัวเซลล์ซึ่งทำให้พวกมันมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งต่างๆ นับพันในคราวเดียว Ceja Pinkston กล่าวว่าพวกมันมีส่วนร่วมในเกือบทุกแง่มุมของสิ่งที่ทำให้สมองดำเนินไป รวมถึงพัฒนาการของสมอง การรักษาสภาวะสมดุลของร่างกาย การก่อตัวของสิ่งกีดขวางระหว่างเลือดและสมอง และเซลล์ประสาททั้งหมด
Ceja Pinkston กล่าวว่า “ถ้าเราจินตนาการว่าสมองของเราเป็นสวน เซลล์ประสาทก็เหมือนดอกไม้ที่สวยงามที่ทำให้เราก้าวต่อไป” “แต่แอสโตรไซต์ก็เหมือนกับดินที่ดูแลดอกไม้เหล่านั้น หล่อเลี้ยงดอกไม้เหล่านั้น และให้สารอาหารทั้งหมด ตลอดจนความอุดมสมบูรณ์และความดีงามทั้งหมดเพื่อให้ดอกไม้เหล่านั้นผลิดอกออกผล” Ceja Pinkston ได้รับการสนับสนุนจากรางวัล Ruth L. Kirschstein Predoctoral Personal Research Service Award จาก National Institutes of Health โดยจะมาสำรวจคำถามพื้นฐานเกี่ยวกับแอสโทรไซต์: อะไรแรกที่ดึงดูดให้ไซแนปส์สนับสนุนการดำเนินการทั้งหมดนี้ เธอเชื่อว่าการทำความเข้าใจแอสโทรไซต์ในลักษณะนี้สามารถช่วยนักวิทยาศาสตร์เติมช่องว่างความรู้ว่าความผิดปกติของพัฒนาการทางระบบประสาทเกิดขึ้นได้อย่างไรและจะรักษาได้อย่างไร
Olsen Lab ดำเนินการโดย Michelle Olsen รองศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาในวิทยาลัยวิทยาศาสตร์ เวอร์จิเนียเท ค
Ceja Pinkston กล่าวว่า “ฉันรู้สึกทึ่งกับความจริงที่ว่าแม้แต่
astrocyte เพียงตัวเดียวก็สามารถมีส่วนร่วมในส่วนต่างๆ ของสมองได้มากมาย “ความจริงที่ว่าเราไม่เข้าใจทุกอย่างเกี่ยวกับเรื่องนี้ที่ทำให้ฉันคัน ฉันต้องตอบคำถามเหล่านี้ทั้งหมด”บทบาทส่วนใหญ่ของแอสโทรไซต์ในการสนับสนุนการทำงานของสมองเกิดขึ้นที่ไซแนปส์ ซึ่งเป็นจุดติดต่อของการสื่อสารระหว่างเซลล์ประสาท แอสโทรไซต์มาและ “จุดกำเนิด” ไซแนปส์โดยกระบวนการเพอริไซแนปติกแอสโทรไซติก หรือที่รู้จักในชื่อแผ่นพับ ซึ่งนับล้านๆ เซลล์ขยายออกมาจากสาขาต่างๆ ของแอสโทรไซต์ Ceja Pinkston กล่าวว่าเมื่อแผ่นพับเหล่านี้เข้ามาช่วย astrocytes เพื่อรักษาอิออนและสารสื่อประสาทซึ่งเป็นสารเคมีในสมองที่ช่วยให้เซลล์ประสาทสื่อสารกัน – สภาวะสมดุลที่ไซแนปส์ ให้ไซแนปส์พร้อมการรองรับโครงสร้าง และปล่อยโมเลกุลที่เพิ่มการพัฒนาและการเจริญเติบโตของไซแนปส์
Ceja Pinkston ต้องการทราบว่าอะไรดึงดูดโหราศาสตร์ไปยังจุดสัมผัสเหล่านั้น เธอเชื่อว่าเดิมทีแผ่นพับของแอสโตรไซต์สามารถถูกดึงไปยังไซแนปส์โดย Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่ BDNF ได้รับการยอมรับว่ามีความสำคัญต่อการพัฒนา การเจริญเต็มที่ และการอยู่รอดของเซลล์ประสาท ซึ่งปล่อยโมเลกุลเพื่อดึงดูดเซลล์ประสาทอื่นๆ มายังขั้วซินแนปติก และในกระบวนการนี้กระตุ้นให้เกิดการสร้างซินแนปส์ใหม่ เซลล์ประสาทมีตัวรับสำหรับโมเลกุลที่เรียกว่า TrkB
อย่างไรก็ตาม เมื่อเร็ว ๆ นี้ Olsen Lab ค้นพบว่า astrocytes มีตัวรับ BDNF ของตัวเองที่เรียกว่า TrkB.T1 Ceja Pinkston กล่าวว่าตัวรับนี้เป็น TrkB ที่ถูกตัดทอนซึ่งแสดงออกโดย astrocytes เป็นหลัก ซึ่งหมายความว่า astrocytes อาจเป็นเซลล์เด่นในการรับ BDNF Ceja Pinkston กล่าว
ในระหว่างการศึกษาก่อนหน้านี้ นักวิจัยพบว่า BDNF มีความสำคัญต่อการพัฒนาของแอสโทรไซต์: เมื่อ BDNF จับกับตัวรับ TrkB.T1 ในช่วงต้นของการพัฒนาแอสโทรไซต์ มันช่วยให้แอสโทรไซต์สามารถพัฒนาสัณฐานวิทยาที่ซับซ้อนและเป็นฟองน้ำได้ การไม่มีตัวรับนี้ยังส่งผลให้แอสโตรไซต์ที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะ ซึ่งนักวิจัยเชื่อว่าอาจส่งผลต่อความสามารถในการสร้างไซแนปส์และสนับสนุนการก่อตัวของไซแนปส์
ในการดูกิจกรรม BDNF ที่ไซแนปส์อย่างใกล้ชิด Ceja Pinkston วางแผนที่จะใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเพื่อซูมเข้าไปในไซแนปส์ขณะที่เธอกระตุ้นบริเวณเฉพาะของสมองในหนูด้วยการจี้ที่หนวดแต่ละตัว หนวดของเมาส์แต่ละตัวมีพื้นที่ของสมองที่สอดคล้องกัน ซึ่งเรียกว่า “กระบอกมัสสุ” ซึ่งจะเข้ารหัสข้อมูลทั้งหมดที่ได้รับจากหนวดนั้นเมื่อเมาส์สำรวจสภาพแวดล้อมขณะที่เธอกระตุ้นหนวด กระตุ้นการพัฒนาไซแนปส์ใหม่ Ceja Pinkston จะตรวจสอบว่าการกระตุ้นนี้และผลที่ตามมาเพิ่มขึ้นในไซแนปส์ ซึ่งจะปล่อย BDNF อาจดึงดูดแผ่นพับแอสโทรไซต์ให้พัฒนาไซแนปส์ได้อย่างไร ด้วยวิธีการนี้ เธอสามารถสังเกตแผ่นพับแอสโทรไซต์แบบละเอียด ซึ่งมักจะถ่ายภาพได้ยากโดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบธรรมดาเนื่องจากขนาดนาโน
การเรียนรู้ว่าอะไรที่ดึงแอสโทรไซต์ไปสู่ไซแนปส์สามารถให้ภาพที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นของหน้าที่เชื่อมโยงระหว่างแอสโทรไซต์ ไซแนปส์ และเซลล์ประสาท และปัญหาระหว่างผู้เล่นเหล่านี้ส่งผลให้เกิดความผิดปกติของสเปกตรัมออทิสติก สมาธิสั้น และความผิดปกติทางพัฒนาการทางระบบประสาทอื่นๆ ตลอดจนความผิดปกติทางจิตเวชที่เกี่ยวข้องกับทั้งไซแนปส์และ บีดีเอ็นเอฟ. Ceja Pinkston กล่าวว่า “เหตุผลที่เราอาจยังไม่มีเรื่องราวทั้งหมดเป็นเพราะเราได้พิจารณาความผิดปกติทางพัฒนาการทางระบบประสาทและทางจิตเวชเหล่านี้จากมุมมองของเซลล์ประสาทเท่านั้น “ถ้าเรามองมันจากมุมมองของแอสโทรไซต์ มันสามารถเปิดหรือตอบคำถามมากมายที่ฟิลด์นี้มีอยู่ ตอนนี้เรามีพันธมิตรที่ไม่ได้รับการยอมรับรายที่สามแล้ว เราจะนำมันมาใช้ในการศึกษาของเราเพื่อให้เข้าใจรูปแบบโรคของเราได้ดีขึ้นได้อย่างไร การตอบคำถามนี้เป็นเพียงพื้นฐานสำหรับความรู้ทั่วไปของเราเกี่ยวกับระบบประสาทส่วนกลาง”
จากจุดนั้น Ceja Pinkston มองเห็นเส้นทางที่จะจัดหายารักษาโรคแบบใหม่สำหรับความผิดปกติที่เชื่อมโยงกับการขาดการสร้างไซแนปส์หรือไซแนปส์ที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะ “ถ้าเราสามารถพูดได้ ตอนนี้เรารู้แล้วว่า BDNF ดึงดูดแอสโทรไซต์มาที่ไซแนปส์เหล่านี้ บางทีเราอาจจะพบโมเลกุลยาที่จำเพาะเจาะจงกับแอสโทรไซต์และดึงดูดพวกมันมาที่ไซแนปส์ที่มีปัญหาเหล่านี้” Ceja Pinkston กล่าวว่า
สำหรับ Ceja Pinkston ทุกอย่างขึ้นอยู่กับการเกาอาการคันที่นำเธอมาที่ Olsen Lab เป็นครั้งแรก: ความจำเป็นในการตอบคำถามพื้นฐานที่ยังคงล้อมรอบโหราศาสตร์ที่ไม่ค่อยมีใครรู้จัก
credit : ronaldredito.org cheapcustomsale.net trinitycafe.net faultyvision.net luxurylacewigsheaven.net norpipesystems.com devrimciproletarya.info derrymaine.net tomsbuildit.org taboocartoons.net
