Стресс матери на раннем сроке беременности полезен для коры головного мозга ребенка

Исследователи из Института психиатрии Макса Планка показали, как гормоны стресса влияют на раннее развитие клеток коры головного мозга плода. Кора головного мозга — важнейшая область мозга, отвечающая за мышление. Команда смогла продемонстрировать причинно-следственные связи между гормонами стресса и измененной структурой мозга, которые приводят к более высокому уровню образования в более позднем возрасте. Гормоны стресса на раннем этапе беременности усиливают когнитивные способности будущего ребенка Органоид человеческого мозга, на котором цветом выделены различные типы клеток: ядра (пурпурный), клетки-предшественники (желтый), новорожденные нейроны (синий). MPI für Psychiatrie/ Anthi C. Krontira https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(24)00089-8 Мы как-то привыкли, что стресс при беременности вреден и даже опасен. Но оказывается на самом первом этапе — он полезен (в умеренных дозах, конечно).

Исследователи из Института психиатрии Макса Планка показали, как гормоны стресса влияют на раннее развитие клеток коры головного мозга плода. Кора головного мозга — важнейшая область мозга, отвечающая за мышление. Команда смогла продемонстрировать причинно-следственные связи между гормонами стресса и измененной структурой мозга, которые приводят к более высокому уровню образования в более позднем возрасте.

Гормональная группа глюкокортикоидов еще до рождения имеет решающее значение для регуляции нашего метаболизма и иммунного ответа, для развития таких органов, как мозг и легкие. Гормоны высвобождаются в ответ на стресс и могут передаваться от матери к плоду. Одним из самых известных гормонов стресса является кортизол. Синтетические формы гормонов назначают, например, при беременности с высоким риском преждевременных родов, чтобы помочь созреванию легких плода.

«Мы обнаружили, что глюкокортикоиды, присутствующие на ранних стадиях беременности в первом или начале второго триместра, увеличивают количество определенного типа клеток головного мозга, которые формируются на очень ранних стадиях развития (так называемые базальные клетки-предшественники)», — говорит Анти К. Кронтира, соавтор работы. — «Это как раз те клетки, которые важны для роста коры головного мозга».

Для своих исследований ученые использовали так называемые органоиды мозга. Это модели развивающегося мозга, полученные из человеческой кожи или клеток крови и созревающие в чашке Петри. Они воспроизводят ранние стадии развития созревающего мозга и, таким образом, дают представление о первых шагах развития человеческого мозга.

Глюкокортикоиды действуют через белок ZBTB16, изменяя развитие коры головного мозга, что приводит к образованию большего количества нейронов. Исследователи подробно рассмотрели генетический вариант, который приводит к повышению уровня ZBTB16 в ответ на глюкокортикоиды. Они обнаружили причинно-следственные связи с измененной структурой мозга и получением высшего образования в более позднем возрасте. Эта связь была дополнительно подтверждена данными исследования, в котором наблюдали за беременными женщинами и их детьми.

Схема исследования Схема исследованияhttps://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(24)00089-8

Срок беременности имеет решающее значение

Многие исследования в прошлом показали, что глюкокортикоиды на поздних сроках беременности, особенно в третьем триместре, вызывают неблагоприятные последствия для ребенка, включая потерю нейронных связей и повышенный риск психических расстройств в более позднем возрасте. «Наше исследование показывает, что те же гормоны, присутствующие на ранних стадиях беременности, могут иметь противоположный эффект», — сообщает Кронтира.

Это связано с нейрогенезом, процессом образования нейронов из клеток-предшественников, который активен на ранних, но не на поздних сроках беременности. «Мы обнаружили, что глюкокортикоиды на ранних этапах беременности увеличивают количество клеток-предшественников и нейронов, и это связано с полезными фенотипами для потомства, такими как повышение когнитивных способностей», — объясняет Кронтира. Те же результаты были бы невозможны для глюкокортикоидов на поздних сроках беременности, поскольку тогда производство нейронов из клеток-предшественников замедляется.

Исследования органоидов мозга widget-interest

Выращенный в пробирке мини-мозг не уступает мозгу зародыша

 

Ученые впервые вырастили крошечные органоиды мозга с функционирующим подобием глаз

 

Удалось вырастить минимозг из клеток человека без использования животных компонентов

«Наше исследование открывает путь на клеточном и молекулярном уровне, который объясняет, как глюкокортикоиды влияют на развитие коры головного мозга человека, что имеет потенциальные последствия для когнитивных способностей и структуры мозга в более позднем возрасте», — говорит директор института Элизабет Биндер.

Знание самых ранних процессов развития плода важно, поскольку оно позволяет использовать терапевтические подходы на такой ранней стадии развития человека.

Источник
Комментарии 0
Оцените статью
WARHEAD.SU
Добавить комментарий