«Зомби-клетки», которые обычно связывают со старением и возрастными заболеваниями, оказались важными участниками развития мозга — они помогают формировать защитные барьеры мозга еще на стадии эмбрионального развития. К такому выводу пришли исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего. Результаты работы опубликованы в журнале Cell.
Речь идет о так называемых стареющих клетках, или «зомби-клетках». Такие клетки перестают делиться, но не погибают и продолжают существовать в тканях. Ранее считалось, что они в основном связаны с воспалением, возрастными изменениями и различными заболеваниями.
Ученые изучили развитие мозга мышей и обнаружили стареющие клетки в двух ключевых защитных системах — гематоэнцефалическом и гематоликворном барьерах. Эти структуры действуют как фильтр между кровью и мозгом: они пропускают необходимые питательные вещества, но препятствуют проникновению токсинов, патогенов и других потенциально опасных соединений.
С помощью секвенирования РНК отдельных клеток, методов визуализации и генетического отслеживания исследователи установили, что в состояние старения временно переходят эндотелиальные клетки сосудов, макрофаги мозга и клетки сосудистого сплетения. Оказалось, что эти клетки участвуют в формировании кровеносных сосудов и помогают создавать защитные барьеры мозга.
Особенно неожиданным стало открытие, что часть клеток сосудистого сплетения сохраняет признаки старения не только во время развития, но и во взрослом возрасте. Ранее считалось, что подобное состояние в эмбриональном развитии всегда носит временный характер.
Чтобы проверить значение этих клеток, ученые удалили их у эмбрионов мышей. В результате у животных возникли нарушения формирования гематоэнцефалического барьера и проблемы с регуляцией водного баланса, что подтвердило важную роль «зомби-клеток» в нормальном развитии мозга. Сейчас исследователи изучают, какую роль подобные механизмы могут играть при неврологических заболеваниях.
Ранее был назван неожиданный фактор, влияющий на развитие мозга у детей.