VIDEO | Vaata, kuidas aju puhastab end surnud neuronitest

 (3)

Esmakordne: Yale'i ülikooli neuroteadlased filmisid protsessi, millega aju ennast surnud rakkudest puhastab.

Inimkehas sureb iga päev kümneid miljoneid rakke. See on loomulik protsess, mis aitab säilitada organismi head tervist. Nüüd on Yale'i ülikooli arstiteaduskonna uurijatel esimestena õnnestunud vahetult kuvada neuronite surma ning ka seda, kuidas organism surnud rakkudest seejärel vabaneb.

Ehkki võiks arvata, et ajurakud on viimased asjad, millest me peaksime tahtma lahti saada, on tegelikult siiski parem vabaneda sellistest neuronitest, mis enam korrektselt ei tööta. Surnud rakkude kuhjumine võib nimelt kahjustada närvisüsteemi ja tuua kaasa neurodegeneratiivseid haiguseid.

Selliste probleemide ennetamiseks toimib ajus (ja tegelikult ka kogu ülejäänud inimkehas) loomulik protsess, mille käigus surnud rakud organismist väljutatakse. Teadlased pole aga seni olnud päris kindlad, täpselt millised mehhanismid selles protsessis osalevad ja kuidas.

Värske uurimistöö raames analüüsisidki Yale’i neuroteadlased, mis „rakukoristuse” ajal toimub. Uue süsteemi abil, millele on nimeks pandud „2Phatal” (ingl fatal: „surmav”), kutsus teadlaste töörühm elus hiirte ajudes esile spetsiifiliste ajurakkude surma ja seiras, kuidas fluorestseeruva värvainega märgistatud rakud „prügi” ära koristasid.

Uurijad avastasid, et protsessis osalesid kolme tüüpi rakud, millest igaühel oli eri ülesanne. Kõik protsessi hõlmatud rakud olid gliiarakud, mis neuroneid ümbritsevad ja toetavad. Esimese paari tunni jooksul pärast esilekutsutud rakusurma katsid mikrogliia-rakud suurema osa surnud neuroni „kehast” ja lammutasid selle. Samal ajal tegelesid astrotsüüdid ehk astrogliia-rakud surnud neuronit teistega ühendavate dendriitide koristamisega. Vajadusel andsid „koristustöödesse” oma panuse ka NG2-gliiarakud.

Seotud lood:

Ehkki iga tüüpi rakul olid omad eelistused selles osas, millist surnud raku piirkondadest „ära süüa”, ilmnes, et kui üht tüüpi rakkudel ei õnnestunud enam surevat rakku aistida ja endasse neelata, tulid appi teised rakud. Nii sai töö tehtud, isegi kui see võttis kauem aega.

Huvitav tähelepanek on, et vanemates ajudes paistsid gliiarakud töötavat oluliselt aeglasemalt; surnud neuroni kõrvaldamine võttis neil aega kuni kaks korda rohkem. Uurijad usuvad, et sellel protsessil võib olla oluline roll vanusetekkeliste neurodegeneratiivsete haiguste kujunemisel.

„Kui rakud surevad ja neid ei õnnestu piisaval määral kõrvaldada, võivad neuronite jäägid eeldatavasti põhjustada täiendavaid kahjustusi ja põletikke,” kommenteeris uurimuse juhtiv autor Jaime Grutzendler. „Ja kui suudame surevaid rakke tõhusalt kõrvaldada, kas saame siis ehk ennetada kõrge eaga seonduvat neuronite degenereerumist?”

Uurimus ilmus teadusajakirjas Science Advances