Astrociti — zvezdaste glijalne ćelije koje su dugo smatrane samo potporom neuronima — sve češće se povezuju s aktivnom ulogom u ponašanju, emocijama i modulaciji neuronskih krugova. Studije na mušicama, zebricama i miševima pokazuju da astrociti utiču na strah, anksioznost i odluku o istrajnosti, a takođe su uključeni u efekte lekova poput ketamina. Iako većina saznanja dolazi iz životinjskih modela, otkrića otvaraju nove pravce za razumevanje mozga i potencijalne terapije.
„Tamna materija“ mozga: Kako astrociti oblikuju svest, emocije i ponašanje
This ‘Dark Matter’ Is What Controls Your BrainGetty Images
Naši mozgovi određuju ko smo i kako živimo — ali mnoge ključne funkcije i dalje ostaju misterija. U centru novih otkrića našle su se male, zvezdaste ćelije zvane astrociti, koje su dugo smatrane samo pomoćnim celijama. Danas sve više dokaza iz studija na životinjama sugeriše da astrociti aktivno oblikuju neuronske krugove, utiču na emocije i ponašanje, pa čak i na odgovore na lekove.
Šta su astrociti?
Astrociti su vrsta glijalnih ćelija — grupe ćelija koje su tradicionalno posmatrane kao potpora neuronima. Glija (od grčke reči za „lepak") čini veći deo ćelijske populacije u mozgu: astrociti i druge glijalne ćelije čine oko 90% ćelija u nekim procenama. Astrociti hrane neurone, regulišu hemijsku ravnotežu i održavaju mikrookruženje neophodno za neuronsko funkcionisanje.
Nove uloge u obradi informacija i ponašanju
Dugo se smatralo da je centralna jedinica obrade informacije neuron, ali radovi poslednjih deset godina pomeraju fokus: astrociti ne posmatraju samo aktivnost — oni na nju reaguju i mogu je modulisati. Već ranija opažanja kalcijumskog signaliziranja u astrocitima ukazivala su da ove ćelije imaju dinamičku ulogu u sinaptičkoj funkciji.
Ključne studije
- Ranija zapažanja: Stephen Smith i saradnici pre više od dve decenije dokumentovali su da astrociti pokazuju kalcijumske signale usklađene sa neuronskom aktivnošću.
- 2016., Nature: Freemanov tim je pokazao da astrociti u mozgu voćnih mušica mogu menjati aktivnost određenih neurona i da su ključni za senzorno vođena ponašanja.
- 2019., Janelia (Ahrens): Studije na zebricama pokazale su da astrociti učestvuju u „odluci“ da se prestane pokušavati — tj. da astrociti mogu isključiti motorni krug nakon ponovljenih neuspeha, dok ketamin može preokrenuti taj odgovor delovanjem kroz astrocitne puteve.
- Recentno, Science: Papouin i saradnici su prikazali kako astrociti kod miševa reaguju na noradrenalin (hormon stresa), dok su Freeman i Guttenplan opisali mehanizme kojima astrociti dinamički modulišu neuronsku aktivnost u različitim regijama i stanjima.
Šta sve ovo znači za ljude?
Većina dokaza dolazi iz životinjskih modela (mušice, zebrice, voćne mušice). Iako su ti modeli snažan pokazatelj konzervisanih mehanizama, direktno snimanje astrocitne aktivnosti kod ljudi još nije dostupno u širokoj primeni. Trenutni alati za ljudski mozak uglavnom mere indirektne pokazatelje (npr. protok krvi) ili zahtevaju invazivne procedure tokom hirurških zahvata.
Terapeutski potencijal i ograničenja
Astrociti predstavljaju privlačnu metu za razvijanje novih terapija za neurodegenerativne i psihijatrijske poremećaje, jer utiču na okolinu u kojoj neuroni rade i mogu modulirati velike mreže neurona. Ipak, naučnici upozoravaju da su nalazi još uvek pretežno eksperimentalni i da će biti potrebno vreme i dodatna istraživanja pre nego što se terapije zasnovane na astrocitima primene kod ljudi.
Zaključak: Astrociti više nisu samo „podrška“ — postaju ključni igrači u razumevanju kako mozak računa, oseća i donosi odluke. Međutim, većina dokaza potiče iz životinjskih modela, pa su potreban oprez i dalja istraživanja pre direktne primene na ljude.
Pomozite nam da budemo bolji.
