Команда также проанализировала мозговую ткань человека после смерти и показала, что эти клетки можно изменить и предотвратить худшие последствия травм. Авторы предполагают, что если повлиять на белок в этих клетках, то можно избежать долгосрочных повреждений, которые возникают после травм головного мозга.
В течение нескольких дней и даже лет после того, как человек перенес инсульт или черепно-мозговую травму, у него повышается риск развития эпилепсии.
Во время инсульта или черепно-мозговой травмы многие клетки в месте повреждения сразу погибают. В таламусе — это область глубоко в центре мозга, которая может находиться далеко от места повреждения — активируются астроциты, это приводит к сразу нескольким негативным изменениям.
Предыдущие исследования показали, что активация астроцитов в таламусе — это частое следствие травмы головного мозга. При этом астроциты играют ключевую роль в поддержке нейронов, они контролируют их связи и обеспечивают питательными веществами.
Команда сначала проверила, что происходит после активации астроцитов у здоровых животных. Они обнаружили, что это вызвало измененные паттерны мозговой активности, аналогичные тем, которые наблюдались после травмы. Мыши стали более восприимчивы к судорогам.
Затем они проанализировали молекулярные свойства активированных астроцитов и обнаружили, что эти клетки потеряли белок под названием GAT3, который отвечает за регулирование уровней специфической ингибирующей молекулы нейротрансмиттера.
В результате соседние нейроны подвергались воздействию слишком большого количества нейромедиатора. Это привело к повышенной возбудимости нейронов и восприимчивости к судорогам.
После этого команда сосредоточилась на роли GAT3 в этих процессах. Примечательно, что повышение уровня GAT3 в астроцитах таламуса помогло предотвратить гипервозбудимость нейронов и повышенный риск судорог.
Исследователи надеются продолжить исследования на мышах и на людях, чтобы подробнее изучить активацию астроцитов в таламусе после травм головного мозга.
