Istnieje co najmniej 6 podtypów neuronów serotoninergicznych

| Nauki przyrodnicze
Postaw mi kawę na buycoffee.to
Patrick Hoesly, CC

Dotąd produkujące serotoninę neurony zwykło się nazywać po prostu neuronami serotoninergicznymi. Okazuje się jednak, że istnieje kilka podtypów takich neuronów, co ma znaczenie choćby z punktu widzenia rozwoju chorób.

W zeszłym roku zespół prof. Susan Dymecki z Harvardzkiej Szkoły Medycznej zdefiniował u myszy podgrupę neuronów serotoninergicznych, która odpowiada za wzrost częstości oddechu przy wzroście stężenia dwutlenku węgla w organizmie. Mając to na uwadze, Dymecki i inni postanowili spróbować systematycznie scharakteryzować neurony serotoninergiczne na poziomie molekularnym i sporządzić ich pełną klasyfikację.

Pokłosiem badań na myszach jest publikacja w piśmie Neuron. Amerykanie ustalili, że istnieje co najmniej 6 głównych podtypów neuronów serotoninergicznych. Różnią się one wzorcami ekspresji setek genów. W wielu przypadkach podtypy modulują różne zachowania.

Przeprowadziwszy serię eksperymentów, badacze zauważyli, że podtypy pochodzą z różnych linii rozwojowych, są także różnie rozmieszczone, inaczej się wyładowują i można je rozpoznać na podstawie rozmieszczenia receptorów na powierzchni.

Ta praca pokazuje, jak zróżnicowane na poziomie molekularnym są neurony serotoninergiczne. To wyjaśnia, w jaki sposób kolektywnie mogą wypełniać tyle unikatowych funkcji - podkreśla dr Benjamin Okaty. Dymecki dodaje, że znając funkcje poszczególnych podtypów, można ustalić, jak manipulować konkretnym rodzajem neuronów, a to zapewnia ogromne korzyści terapeutyczne.

Mamy do czynienia ze starym układem neuroprzekaźników, zaangażowanym w wiele różnych chorób. Obecnie możemy zadawać pytania w bardziej systematyczny sposób, próbując dociec, jakie komórki serotoninergiczne i cząsteczki są ważne np. w bólu, bezdechu sennym czy lęku - opowiada Morgan Freret.

Choć badania prowadzono na myszach, Dymecki podkreśla, że układ serotoninergiczny wygląda podobnie u innych kręgowców. Naukowcy chcą więc poszukać odpowiednich sygnatur molekularnych w ludzkich tkankach. Planują także ustalić, czy i jak poszczególne podtypy neuronów serotoninergicznych wiążą się z nagłą śmiercią łóżeczkową czy autyzmem.

Uczeni zaznaczają, że uzyskane przez nich wyniki pomogą także odpowiedzieć na pytania z dziedziny komórek macierzystych, m.in. jaki podtyp neuronów serotoninergicznych otrzymamy za pomocą różnych protokołów, czy możemy doprowadzić do rozwoju różnych podtypów, czy możemy się przyglądać zmianom wzorców ekspresji w czasie rozwoju poszczególnych subgrup?

neurony serotoninergiczne serotonina neuroprzekaźnik choroby lęk podtyp Susan Dymecki Benjamin Okaty Morgan Freret