Российские ученые раскрыли секрет механической защиты нейронов головного мозга

Коллектив исследователей НИТУ МИСИС и МГУ им. М.В. Ломоносова совершил прорыв в нейробиологии, представив технологию сверхточного механического картирования живых клеток мозга. В основе методики лежит сканирующая ион-проводящая микроскопия. С помощью стеклянного нанокапилляра диаметром в десятки нанометров ученые могут оказывать локальное давление на конкретные участки нейронов, не разрушая их структуру.

Российские ученые раскрыли секрет механической защиты нейронов головного мозга

Эксперименты проводились на клетках гиппокампа – центра памяти человека. Выяснилось, что нервные клетки обладают поразительной механической избирательностью. При физическом воздействии на центральную часть (сому) тело нейрона мгновенно становится жестче. Это эволюционный механизм защиты метаболического ядра от сотрясений. Однако при стимуляции тонких отростков астроцитов – вспомогательных клеток-нянек – наблюдалась обратная картина: центр клетки временно размягчался, а периферия твердела.

Чтобы подтвердить гипотезу о роли внутреннего каркаса, исследователи заблокировали работу актинового цитоскелета. Механический ответ исчез, доказав, что именно перестройка этих белковых нитей управляет реакцией ткани.

«Предложенный метод позволяет прикладывать строго контролируемые силы к отдельным участкам живой клетки и наблюдать изменения ее свойств в реальном времени», – пояснил инженер лаборатории биофизики НИТУ МИСИС Василий Колмогоров.

Технология открывает путь к пониманию механизмов черепно-мозговых травм и нейродегенерации. Работа опубликована в журнале ChemBioChem (Q1) и поддержана грантом РНФ (№ 25-14-00295).

Читайте также

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

ООН предупредила: глобальное потепление вскоре превысит критический порог в 1,5 °C

ООН предупредила: глобальное потепление вскоре превысит критический порог в 1,5 °C

Фотон от мощнейшего космического взрыва мог указать на нарушение законов Эйнштейна

Фотон от мощнейшего космического взрыва мог указать на нарушение законов Эйнштейна

Глубоководная рыба умеет ходить по дну задом наперед

Глубоководная рыба умеет ходить по дну задом наперед

Археологи раскрыли истинные причины каннибализма в неолитической Европе

Археологи раскрыли истинные причины каннибализма в неолитической Европе

Ученые выяснили, почему воспоминания не исчезают даже при потере связей в мозге

Ученые выяснили, почему воспоминания не исчезают даже при потере связей в мозге

ИИ OpenAI заявил о решении одной из семи задач тысячелетия

ИИ OpenAI заявил о решении одной из семи задач тысячелетия

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

Два частных спутника сблизились на расстояние всего 200 метров на орбите

Два частных спутника сблизились на расстояние всего 200 метров на орбите

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Открыт новый вид льда, способный объяснить тайны Нептуна и Урана

Открыт новый вид льда, способный объяснить тайны Нептуна и Урана