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

Китайские ученые создали сверхчувствительный магнитный датчик размером с клетку кожи

Китайские ученые создали сверхчувствительный магнитный датчик размером с клетку кожи

Ученые опровергли миф о том, что арбуз – это ягода

Ученые опровергли миф о том, что арбуз – это ягода

Физики установили новый рекорд в поисках «запрещенного» свойства мюона

Физики установили новый рекорд в поисках «запрещенного» свойства мюона

Ученые научились генерировать и синхронизировать магнитные волны для передачи информации

Ученые научились генерировать и синхронизировать магнитные волны для передачи информации

Физики МФТИ оценили вероятность квантового распада Вселенной

Физики МФТИ оценили вероятность квантового распада Вселенной

Интенсивный спорт подавляет иммунитет через гормоны стресса и воспаление

Интенсивный спорт подавляет иммунитет через гормоны стресса и воспаление

Ученые раскрыли, почему диабетикам и гипертоникам так сложно соблюдать диету

Ученые раскрыли, почему диабетикам и гипертоникам так сложно соблюдать диету

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

Создается искусственный интеллект для обнаружения утечек газа

Создается искусственный интеллект для обнаружения утечек газа

Астрономы нашли самые убедительные доказательства того, что вакуум способен изменять свет

Астрономы нашли самые убедительные доказательства того, что вакуум способен изменять свет

Tesla вновь пообещала скорый выход Roadster после многолетних задержек

Tesla вновь пообещала скорый выход Roadster после многолетних задержек

Ученые России и Китая создают «прививку» для растений, заменяющую тонны химикатов

Ученые России и Китая создают «прививку» для растений, заменяющую тонны химикатов