Сотрудники Медицинской школы Кека при Университете Южной Калифорнии выяснили механизм образования в организме миелинового слоя.
Как пояснил автор работы доцент нейробиологии Иона Чань, миелин — это вещество, покрывающее все нервы и обеспечивающее передачу сигналов по всему организму: «Он играет жизненно важную роль в здоровье и адекватном функционировании нервной системы, и нарушение данного слоя ведет к развитию множества заболеваний, вроде рассеянного склероза и периферийных нейропатий. Кроме того, демиелинизация (разрушение миелинового слоя) — обычное явление при повреждениях спинного мозга».
Если объяснять просто, нервная система функционирует, как скопление проводов. Они передают электрические сигналы, кодирующие наши мысли, чувства и действия. Так же, как изоляция у электрического провода, миелин обернут вокруг аксонов — подобных проводам окончаниям нейронов, из которых и состоят нервные волокна. Но в отличие от изоляции обычных проводов, слой миелина помогает распространять электрические сигналы и повышает эффективность и скорость передачи импульсов в мозге и по телу.
Заболевания и травмы, которые ставят под угрозу целостность миелиновой оболочки, приводят к таким серьезным последствиям, как паралич, нарушение координации движения и к болям невропатического характера (невралгиям).
Исследование Чаня проливает свет на механизмы, которые управляют формированием миелина в ходе развития нервной ткани. Нейробиолог установил, что в основе процесса миелинизации лежит белок Par-3. Этот белок локализуется на поверхности формирующих миелин клеток, известных как клетки Швана (Schwann сells), в момент контакта с подлежащим миелинизации аксоном.
Par-3 работает «строительными лесами» для процесса миелинизации. Результаты исследования показали, что клетки Швана должны подходить к аксону определённой стороной. И белок Par-3 создаёт на клетках Швана геометрическую конструкцию, позволяющую активному центру чётко встать на нужное место и начать обёртывать аксон миелином. Разрушение белка Par-3 полностью выключает процесс.
Пока работа Чаня, скорее, фундаментальная. Однако, раскрытие механизма восстановления миелинового слоя может послужить толчком и к практическим исследованиям. Так, если найти способ активации белка Par-3, то вполне можно запустить в организме процесс регенерации миелинового слоя.
И тогда часть на данный момент безнадёжно паралиованных пациентов сможет обрести способность двигаться. Кроме того, дальнейшие работы могут (на основании полученных данных) полностью раскрыть миелиновый механизм.
Работа под названием «Полярный белок Par-3 направленно взаимодействует с p75NTR, регулируя процесс миелинизации» («The Polarity Protein Par-3 Directly Interacts with p75NTR to Regulate Myelination») опубликована 3 ноября в журнале Science.