С 539 химическими зонами. Ученые создали 3D-карту мозга мышей

14 октября, 08:38
Липизоны в мозге мыши, выявленные методом MALDI-MSI. Точки увеличены для наглядности (Фото: 2026 EPFL/Luca Fusar Bassini, CC-BY-SA 4.0)

Липизоны в мозге мыши, выявленные методом MALDI-MSI. Точки увеличены для наглядности (Фото: 2026 EPFL/Luca Fusar Bassini, CC-BY-SA 4.0)

Ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) создали подробную трехмерную карту распределения липидов в мозге мышей. Исследование выявило 539 химически различных зон, в том числе в белом веществе , которое ранее считалось относительно однородным.

Об этом пишет издание ScienceDaily .

Для создания карты исследователи проанализировали 172 разновидности липидов в 109 срезах мозга, полученных от 11 мышей. В общей сложности они собрали около 7 млн измерений, которые объединили в трехмерную модель с помощью специально разработанных инструментов машинного обучения.

Реклама

Результат исследования получил название Lipid Brain Atlas. Выявленные зоны, которые ученые назвали «липизонами», характеризуются специфическими комбинациями липидов. Часть из них соответствует известным анатомическим структурам и типам клеток, тогда как другие демонстрируют химические границы, которые ранее не удавалось обнаружить с помощью традиционных методов исследования мозга.

Липиды — это жировые молекулы, которые формируют мембраны нейронов, входят в состав миелина, изолирующего нервные волокна, и участвуют в коммуникации между клетками мозга. По словам исследователей, изучение их распределения может помочь лучше понять изменения, связанные с такими заболеваниями, как депрессия и болезнь Альцгеймера.

Новая карта выявила скрытые различия в мозге

Одним из важнейших результатов стало обнаружение многочисленных химически различающихся зон в белом веществе мозга. Ранее его считали относительно однородным, однако исследование показало, что оно обладает сложной структурой с различными липидными профилями.

Кроме того, ученые обнаружили ранее неизвестные химические границы в сосудистом сплетении — структуре, вырабатывающей спинномозговую жидкость, — а также в тканях, выстилающих внутренние полости мозга.

Исследователи также изучили, как меняется состав липидов во время беременности. У беременных мышей они зафиксировали значительные изменения во многих областях мозга. Эти различия были более выраженными, чем типичные различия в липидном составе между самцами и самками.

Особенно заметные изменения произошли в коре головного мозга. Кроме того, в значительной части белого вещества резко возрос уровень галактозилцерамида — важного компонента миелина. По словам ученых, эти результаты указывают на перестройку химического состава мозга во время беременности.

Созданный атлас может помочь ученым изучать развитие мозга, старение и изменения, связанные с неврологическими заболеваниями.

Нельзя напрямую переносить карту мозга мышей на человека. Однако метод, использованный для её создания, может помочь исследователям выявить подобные закономерности в человеческом мозге.

Показать ещё новости