Een studie van hoe de hersenen van een te vroeg geboren baby reageert op de schade is gevonden kwetsbaarheden vergelijkbaar met die in de volwassen hersenen, maar ook geïdentificeerd ten minste een belangrijk verschil, volgens neurowetenschappers en neonatologen van Washington University School of Medicine in St. Louis .
In een diermodel van hersenletsel, onderzoekers toonden voor de eerste keer dat delen van de zich ontwikkelende hersenen zijn kwetsbaar voor schade door glutamaat, een zenuwstelsel boodschapper verbinding. Glutamaat is al goed bekend om zijn banden met letsel op de volwassen hersenen. Maar wetenschappers vonden ook schade in de zich ontwikkelende hersenen die niet konden worden gekoppeld aan glutamaat, wat suggereert dat verschillende behandelingen nodig zijn om hersenletsel bij premature baby's te voorkomen.
Meer dan twee procent van de baby's die geboren zijn vóór de voltooiing van hun achtste maand van de zwangerschap, en tot de helft van deze baby's lijden hersenletsel. In tegenstelling tot volwassenen, premature baby's krijgen de meeste schade in de witte stof, de delen van de hersenen die een verbinding verschillende hersengebieden.
"Deze verwondingen kunnen leiden tot gedragsproblemen, ontwikkelingsachterstand, cognitieve stoornissen of cerebral palsy", zegt senior auteur Mark P. Goldberg, MD, professor in de neurologie en de neurobiologie. "In deze studie hebben we een uniek geïdentificeerd kwetsbaarheid in het wit de zich ontwikkelende hersenen kwestie die waarschijnlijk bijdraagt aan die handicap. We zullen op zoek naar nieuwe behandelingen met geneesmiddelen om letsel te voorkomen."
Het onderzoek, vermeld in het 11 april nummer van The Journal of Neuroscience, werd uitgevoerd op de Hope Center for Neurological Disorders, een samenwerkingsverband tussen de universiteit en Hope gebeurt, een St. Louis gevestigde non-profit organisatie die zich inzet om geld in te zamelen voor neurologisch onderzoek. Goldberg is directeur van het centrum.
Goldberg en hoofdauteur William J. McCarran, MD, een collega-neonatologie in de afdeling Kindergeneeskunde, gewerkt met een 'slice-based' model van de effecten letsel op de zich ontwikkelende hersenen. Goldberg zegt dat het model slaat een compromis tussen de verstorende factoren aanwezig zijn in zijn geheel diermodellen en de beperkingen van het bestuderen van individuele hersencellen in cultuur.
"In hele dieren, het moeilijk is te scheiden van wat de hersenen uniek kwetsbaar en in celkweken de neuronen zijn niet echt in de juiste omgeving," zegt hij. "Voor ons model maken we gebruik van de hersenen van muizen plakjes dat we kunnen levend te houden gedurende 12 uur. Dat houdt alle aansluitingen, structuren en soorten cellen intact en in hun eigen relatie. Ons vermogen om deze verbindingen te observeren op microscopisch niveau biedt een nieuw venster voor het begrijpen van perinatale hersenletsel. "
Om te probe hoe de hersenen reactie van letsel veranderingen, onderzoekers namen segmenten van de hersenen van muizen van verschillende leeftijden. Bij de geboorte van de hersenen van muizen de ontwikkeling blijft enigszins achter het menselijk brein. Een 3-dagen-oude muis hersenen, bijvoorbeeld, is ongeveer gelijk aan het menselijk brein tijdens het zesde naar zevende maand van de zwangerschap. Wetenschappers bestudeerden plakjes van 3 -, 7 -, 10 - en 21-dagen oude muizen.