Революция в голове. Как новые нервные клетки омолаживают мозг

Из полости мозгового желудочка, где протекает нейрогенез и которая во время развития эмбриона, конечно, выглядит еще несколько иначе, образуется вся кора головного мозга. Поэтому здесь нейрогенез взрослых – это продолжение процесса, который имел место в эмбриональном развитии. Здесь образуются не только новые нейроны, но и олигодендроциты – глиальные клетки, основная функция которых – создавать некий изолирующий слой и повышать пропускную способность нервных волокон. Сам по себе этот процесс во многом протекает независимо от нейрогенеза взрослых, но затрагивает ту же полость. Олигодендроциты тоже формируются на протяжении всей жизни. Пересечения этих двух процессов и возможность того, что у них одни и те же корни, сильно подогревают фантазию ученых. Что, если у клеток-предшественниц олигодендроцитов тоже есть потенциал для образования нейронов? К сожалению, пока что на это не похоже. Впрочем, это не должно умалять интереса к OPC (oligodendrocyte precursor cells – олигодендроцитным клеткам-предшественницам, как их называют ученые).

Альварес-Буйлья и его коллеги разобрали субвентрикулярную зону до основания, чтобы узнать, как устроена ее микроструктура. Они обнаружили, что клетки-предшественницы и другие клетки в стенке желудочка расположены в очень сложном порядке, который тем не менее при соответствующей окраске можно отлично видеть под микроскопом. При этом ученые установили, что в разных местах стенки желудочка формируются разные интернейроны обонятельной луковицы.

Споры о новых нейронах в коре головного мозга

С самого начала кто-нибудь постоянно говорил: нейрогенез в гиппокампе и обонятельной луковице – не может быть, чтобы это было все! Поиск других зон нейрогенеза начался на самых ранних этапах. Уже Джозеф Альтман предполагал, что в мозге млекопитающих есть еще одна зона нейрогенеза взрослых, и это зрительная кора. Но здесь долгое время не удавалось определить принадлежность клеток к нервным так же легко, как в гиппокампе. Когда в распоряжении исследователей появились более точные методы, предположение не подтвердилось. Однако эта идея по-прежнему не дает ученым покоя.

Больше всего дискуссий было и остается посвящено нейрогенезу взрослых в новой коре головного мозга. Сообщения об этом появляются со времен Альтмана и Каплана. Вокруг этого вопроса разгорелся спор между Гульд и Ракичем. И кому-нибудь постоянно кажется, что на этот раз он действительно нашел доказательство нейрогенеза взрослых в коре. Прояснить ситуацию пытались в массе научных статей. Сегодня можно с уверенностью сказать, что явления, которые в этих неправдоподобных сообщениях были идентифицированы как нейрогенез взрослых, на самом деле таковыми не являются. Мы предполагаем, что здесь речь идет о деятельности тех клеток-предшественниц олигодендроцитов, которые могут делиться на месте или мигрировать из стенок желудочков. Они содержат белок, известный под сокращением NG2. NG2 означает «нейрон-глия 2», а это название подразумевает некое промежуточное положение между нервными клетками (нейронами) и клетками глии (такими, как олигодендроциты). Эти клетки немного похожи на нейроны, но на самом деле они другие. Что именно они собой представляют, пока что во многом неясно.

Клетки, содержащие NG2, остаются загадкой, поэтому у них столько разных названий. Долгое время их вообще не замечали, при этом интересны они не только своим неопределенным положением между нейрональной и глиальной частями мозга. В узком смысле слова с нейрогенезом взрослых они не связаны, но с научной точки зрения их можно отнести к тому же классу явлений, поскольку эти клетки, по-видимому, чрезвычайно пластичны. И когда говорят, что нейрогенез взрослых – это только верхушка айсберга, который представляет собой клеточная пластичность, во многом имеется в виду потенциал клеток, содержащих NG2, пока что в большой степени скрытый.

Коре головного мозга, неокортексу, уделяют столько внимания, потому что у человека это доминирующий отдел. Глядя на человеческий мозг, вы видите морщинистую поверхность двух полушарий, под которой уже скрывается все остальное. Этой грандиозной корой наш мозг и выделяется. Его колоссальные возможности во многом связаны с развитием в эволюции неокортекса. Поэтому было бы очень приятно, если бы нейрогенез взрослых протекал в том отделе мозга, который, по сути, делает нас людьми. Но мы уже увидели, что и гораздо, гораздо меньший гиппокамп вносит значительный вклад в функции, типичные для человека.

Нейрогенез взрослых в полосатом теле

Полосатое тело (Corpus striatum, который обычно называют просто «стриатум») – это спрятанная в глубине мозга зона, участвующая во множестве разных процессов. Она относится к так называемым базальным ядрам[36]. Ядра – это всегда скопления нейронов, которые вместе выполняют некую строго очерченную функцию. Анатомически полосатое тело в мозге легко узнать, потому что оно равномерно покрыто полосами, а вот со строго очерченной функцией все обстоит сложнее.