Исследователи выявили небольшую группу дофаминовых нейронов в полосатом теле мозга, которые играют ключевую роль в балансировке основных функций мозга, таких как контроль вознаграждения, познание и двигательные функции. Это открытие может привести к разработке новых методов лечения психических и неврологических расстройств, включая шизофрению, зависимость и болезнь Паркинсона.
Дофаминовые пути мозга помогают регулировать дофаминовые системы, предотвращая чрезмерную активность, которая может вызывать различные расстройства. Это исследование является важным шагом к пониманию того, как эти пути влияют на двигательные и когнитивные функции.
Команда нейробиологов обнаружила группу нейронов, которые играют решающую роль в балансировке важнейших функций мозга. Это открытие может открыть двери для разработки новых методов лечения ряда психических и неврологических расстройств, связанных с дисфункцией определённых дофаминовых путей.
Для тех, кто страдает от таких расстройств, как шизофрения, зависимость или синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), а также от неврологических заболеваний, таких как болезнь Паркинсона или болезнь Альцгеймера, это может стать хорошей новостью.
Исследователи определили, что небольшая группа дофаминовых нейронов в полосатом теле играет решающую роль в поддержании баланса между различными функциями мозга, включая те, которые связаны с вознаграждением, познанием и движением. Дофамин — это молекула, которая часто ассоциируется с удовольствием и вознаграждением, но он также играет важную роль в регуляции настроения, сна, пищеварения, а также двигательных и когнитивных функций.
Избыточное высвобождение дофамина, вызванное употреблением определённых наркотиков или поведением, может привести к зависимости. С другой стороны, его недостаток может вызвать серьёзные нарушения двигательного контроля, как в случае болезни Паркинсона.
Ранее учёные определили функции двух различных путей и типов рецепторов дофамина в переднем мозге: рецепторов D1, которые активируют нейроны, и рецепторов D2, которые их ингибируют. Однако до сих пор не была определена конкретная функция третьей группы дофаминовых рецепторов, обладающих как дофаминовыми рецепторами D1, так и D2.
Используя инновационные генетические инструменты для воздействия на эти дофаминовые рецепторы, исследователи смогли начать понимать их функции. Они обнаружили, что эта группа нейронов обладает уникальными клеточными характеристиками в ответ на дофамин и лежит в основе нового пути, необходимого для балансировки функционирования переднего мозга. Этот путь обеспечивает двигательный контроль в нормальных физиологических условиях и сдерживает гиперактивность, вызванную психостимуляторами.
Без этих нейронов все системы мозга, находящиеся под контролем дофамина, стали бы сверхактивными и неконтролируемыми. Они балансируют функции двух типов дофаминовых рецепторов в мозге, которые либо облегчают, либо подавляют активность двух путей, о которых мы уже знали.
Для профессора кафедры психиатрии Бруно Гироса (Bruno Giros) и его команды это открытие стало результатом многолетней работы в этой области. Они сотрудничали с командой Свободного университета Брюсселя (ULB) и использовали инновационные инструменты для определения этого пути.
Для Гироса это открытие стало важным шагом в его карьере, которая началась более 30 лет назад. Он работал вместе с известным нейробиологом Марком Кароном и лауреатом Нобелевской премии Робертом Лефковицем (Robert Lefkowitz).
Теперь, когда мы понимаем важную роль этого третьего пути в различных областях, многие лаборатории будут работать с инструментами, разработанными Гиросом и его командой. Со временем мы узнаем больше о том, как этот путь участвует в контроле когнитивных процессов и как он может быть нарушен при психических расстройствах.
Литература
“Striatal projection neurons coexpressing dopamine D1 and D2 receptors modulate the motor function of D1- and D2-SPNs” by Bruno Giros et al. Nature Neuroscience
