ბეილორის სამედიცინო კოლეჯის მკვლევრებმა აღმოაჩინეს, რომ ასტროციტები, ტვინში ყველაზე უხვად მოპოვებადი უჯრედები, დასწავლისა და დამახსოვრების პროცესში ჩართული ნეირონული წრის რეგულირებაში პირდაპირ როლს თამაშობენ.

"ნათელი გახდა, რომ ასტროციტები ჯანმრთელ ზრდასრულ ტვინში მხოლოდ დამხმარე უჯრედების მოვალეობას არ ასრულებენ. ისინი მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ მრავალ კომპლექსურ და ძირითად ფუნქციაში, მათ შორის ნეირონულ კომუნიკაციაში და ნეირონული წრის ფუნქციის რეგულირებაში", — განაცხადა კვლევის ერთ-ერთმა ავტორმა დოქტორმა ბენჟამინ დენინმა.

აქამდე ჩატარებულმა კვლევებმა აჩვენა, რომ ასტროციტები უჯრედული, მოლეკულური თუ ფუნქციური თვისებებით საკმაოდ მრავალფეროვნები არიან და ისინი ტვინის განსხვავებულ რეგიონებს მოიცავენ. არსებობს მტკიცებულება, რომლის მიხედვითაც ტრანსკრიფციის ფაქტორები (ცილები, რომლებიც გარკვეული გენების აქტივირებას და დეაქტივირებას ახერხებენ) ასტროციტების მრავალფეროვნებას არეგულირებენ. დენინმა და მისმა კოლეგებმა კი ერთ-ერთი მათგანის, NFIA ტრანსკრიფციის ფაქტორის როლის უკეთ გაანალიზება გადაწყვიტეს, რომელიც ასტროციტის განვითარების რეგულატორადაა ცნობილი.

მკლევრები ისეთ გენეტიკურად მოდიფიცრებულ თაგვის მოდელზე მუშაობდნენ, რომლებსაც ჩამოყალიბებულ ასტროციტებში NFIA გენი გათიშული ჰქონდათ. მათ ტვინის რამდენიმე რეგიონი შეისწავლეს, ისინი ასტროციტის მორფოლოგიასა და ფიზიოლოგიაში არსებულ განსხვავებებს ეძებდნენ.

"ჩვენ დავადგინეთ, რომ ასტროციტები, რომლებსაც ცილა NFIA-ს ნაკლებობა აქვთ, დეფექტური ფორმის არიან. დარღვეულია მათი ფუნქციაც. როგორც აღმოჩნდა, NFIA გენი ტვინის ყველა რეგიონიდან იყო გამქრალი. მხოლოდ ჰიპოკამპუსში არსებული ასტროციტები იყვნენ ძლიერ შეცვლილები, ხოლო სხვა რეგიონები დაუზიანებლები", — განაცხადა დენინმა.

ჰიპოკამპუსის ასტროციტებს კალციუმის აქტივობის შემცირება აღენიშნებოდათ, რომელიც ასტროციტების ფუნქციის ინდიკატორია, ისევე, როგორც ნეირონებისგან გამოთავისუფლებული ნეირომედიატორების ამოცნობის უნარის დაქვეითება. ასევე, ასტროციტები NFIA-ის ნაკლებობით ჩვეულებრივ ასტროციტებთან შედარებით ნეირონებთან ნაკლებად მჭიდროდ იყვნენ დაკავშირებულები.

ყველა ეს მორფოლოგიური და ფუნქციური ცვლილება კი ცხოველის დასწავლისა და მახსოვრობის უნარის დაქვეითებასთან იყო კავშირში. ეს პირველი მტკიცებულებაა იმის, რომ ასტროციტები აღნიშნული პროცესების ნეირონული წრეების კონტროლში მნიშნელოვან როლს თამაშობენ.

"ასტროციტები ტვინში ნეირონებთან ფიზიკურად ახლოს არიან და მათთან კომუნიკაციას ამყარებენ. ნეირონები ისეთ მოლეკულებს გამოიმუშავებს, რომელთა ამოცნობა და მათთვის პასუხი ასტროციტებს შეუძლიათ. ჩვენ ვამბობთ, რომ ასტროციტებს NFIA დანაკლისით ნეირონების "მოსმენის" უნარი უქვეითდებათ და შესაბამისად ვერც შესაბამის პასუხის გაცემას ვერ ახერხებენ. ამგვარად კი წრე წყდება, რასაც დასწავლისა და მახსოვრობის პრობლემებთან მივყავართ", — აცხადებს დენინი.

აღნიშნული კვლევა ჟურნალ Neuron-შია გამოქვეყნებული.