Клетки головного мозга научат быть умнее

КЛЕТКИ ГОЛОВНОГО МОЗГА НАУЧАТ БЫТЬ УМНЕЕ

На каждые 100 000 детей, рожденных в США, приходится один ребенок с редким генетическим заболеванием, которое вызывают нарушения в работе миелина — оболочки нервных волокон.

В результате нервные импульсы могут передаваться неточно или неправильно. Дети, рожденные с такими генетическими проблемами, не могут сидеть, ходить, плохо координируют свои движения, страдают от мышечных спазмов. Проблему можно решить с помощью пересадки донорских клеток головного мозга, но этому противится иммунная система реципиента. Она легко различает посторонние клетки и атакует их так же, как вирусы или бактерии.

Ученые из американского исследовательского Университета Джонса Хопкинса впервые пересадили клетки мозга подопытным мышам так, чтобы они не отторгались организмом. Чтобы обмануть защитную систему реципиентов, команда использовала комбинацию антител CTLA4-Ig и anti-CD154, которая прежде уже применялась для блокирования процесса отторжения пересаженных органов. Для пересадки клеток мозга такой метод был опробован впервые, и это сработало.

Вот как было устроено исследование. Сначала мышам пересадили здоровые глиальные клетки мозга для выработки миелина (наш мозг состоит из них на 40%), затем разделили подопытных на две группы: одной вводили указанные антитела, другой — нет. Через шесть дней после пересадки исследователи прекратили терапию, которая подавляла иммунную систему.

В результате клетки-доноры в организмах мышей, которым не вводились антитела, были уничтожены Т-лейкоцитами в течение 21 дня, а вот мыши, которые получали терапию в виде антител, смогли сохранить без потерь донорские клетки в течение 200 дней.

При этом выжившие клетки мозга сохранили весь функционал и вырабатывали миелин в нужных количествах. Команда университета считает это значительным успехом, но подчеркивает, что до реального применения результатов на людях еще далеко.

Это компьютерная томография мозга. Наш мозг, вернее, память, которую он производит, способна содержать в себе около 1 миллиона гигабайт информации (или 1 петабайт). Для обработки такого большого массива информации мозг человека тратит всего 20 ватт энергии, поэтому традиционно считается, что мозг до сих пор — самое  эффективное вычислительное устройство на Земле.