Почти каждая клетка в теле человека имеет одну ресничку на поверхности, которая, вероятно, является пережитком одноклеточных предков. И если функции некоторых ресничек понятны для ученых, то реснички нейронов до сих пор было крайне сложно изучить. Теперь новые более совершенные методы визуализации ресничек позволили американским ученым сделать важное открытие в этой области — определить новый тип синапсов на поверхности нейронов, пишет Science Daily.

Известно, что синаптические связи возникают между аксоном одного нейрона и дендритами других нейронов. До сих пор ученые никогда не наблюдали синапсы между аксоном и ресничкой, однако с помощью мощного микроскопа им впервые удалось проследить этот контакт. Этот тип синапса они назвали аксо-цилиарным.

Затем они продемонстрировали, как нейротрансмиттер серотонин высвобождается из аксона на рецепторы ресничек. В результате это открывает прямой доступ к структуре хроматина, позволяя изменять геномный материал в ядре клетки.

Поскольку сигналы позволяют изменять геномный материал в ядре, они, вероятно, ответственны за долгосрочные изменения в нейронах (по сравнению с сигналами от аксонов к дендритам), сделали вывод авторы. Вероятно, изменения могут длиться от нескольких часов до дней и лет.

Теперь ученые намерены изучить другие рецепторы ресничек, которых насчитывается около десяти. В дальнейшем они также планируют изучить реснички на клетках за пределами мозга, например, в печени и почках. В конечном итоге такие исследования позволят лучше понять функции синапсов и рецепторов и разработать новые целевые методы лечения самых разных заболеваний. Например, воздействие на переносчиков серотонина может улучить терапию депрессии и скорректировать циркадные ритмы.

Ранее другие ученые продемонстрировали, что синаптические связи в головном мозге укрепляются на фоне активного образа жизни и эффект сохраняется даже при выраженной болезни Альцгеймера.