Ett bekant människahormon att stimulera tillväxten av cellalltigenom förkroppsliga har en ny roll - portionen som ställer in de riktiga nervanslutningarna i lukten, centrerar av hjärnan, enligt Universitetar av Kalifornien, Berkeley, forskare.
Hormonet, insulin-något liknande tillväxt dela upp i faktorer (IGF), är välkänt till biomedicalforskare och har testats som en terapi för sockersjuka och några tillväxtoordningar. Till nu har årtionden av forskning vänt upp endast en fast roll för IGF, emellertid, och det är gör celler att växa och multiplicera.
Neuroscientisten John Ngai, den Coates FamiljProfessorn av Neuroscience och direktören av det Funktionella GenomicsLaboratoriumet på Uc Berkeley och hans kollegor har nu funnit att IGF leker en kritisk roll i inställning - upp anslutningarna mellan kemiska avkännare i näsan och den olfactory hjärnan centrerar. Dessa centrerar, de olfactory kulorna, är en para av russin-storleksanpassat strukturerar framtill delen av hjärnan som analyserar signalerar från de många luktreceptorsna i näsan.
IGF sammanfogar ett litet nummer av bekant identifierade molekylar för att rikta tillväxten av nervceller i hjärnan under dess utveckling, danande det, ”som another bearbetar i hjärnan bearbetar satsen för, hur du binder upp hjärnan,” Ngai sade.
Förutom vad detta avslöjer om hur hjärnan binder sig, som den växer, kunde dessa molekylar bli viktiga therapeutically manipulerar en gång börjar att inympa nya celler, kanske stemceller, in i hjärnan som kurerar neurodegenerative sjukdomar, sade Ngai.
”Om Även du figurerar ut a långt för att växa nya celler för att byta ut att dö celler, behöver de celler fortfarande att göra riktiga anslutningar,”, sade Ngai. ”Så, något som du vet om vilka drev det normalaconnectivity i hjärnan ska hjälpen du figurerar ut hur man får de nya celler att binda upp korrekt.”,
Ngai och kollegor på Uc Berkeley, de Shanghai Instituten av Biologiska Vetenskaper i Kina och den Columbia UniversitetarMedicinskt center anmälde deras rön i Mars 27 utfärdar av föra journal överNeuronen.
Molekylnetrinen, ephrinen, semaphorinen, slit och IGF kallas nu axonvägledningsmolekylar, därför att som nerver sträck deras tentakel-något liknande axons ut in i hjärnan för att förbinda med andra neurons, dessa molekylar agerar som signposts till råd axonsna till de korrekta hjärncellerna. Som hjärnan växer under tidig sortutveckling till några 3 miljard nervceller, gör varje nervcell, i genomsnitt, 10.000 anslutningar med annan nervceller, så ”är vägledningsstickrepliker” kritiska.
”Bär Celler från näthinnan av syna, till exempel, signalerar in i din hjärna som framför information om världen utanför, och dessa går tillbaka in i din hjärna i en sådan mycket beställd projektion att det finns ett topographic kartlägger av visuellt hjälpmedelvärlden från näthinnan på varje på varandra följande lagrar av relär i hjärnan,”, sade Ngai. ”Måste Något beställa de anslutningar, eller annars skulle du för att inte se ett sammanhängande avbildar.”,
Så långt, inkluderar dessa axonvägledningsstickrepliker chemoattractants, som gör axons att växa in mot dem, och chemorepellants, som gör dem att vända bort. Som visat av Ngais kollegor i Kina, är IGF ett luktämne; tillväxtkottarna av axons vänder in mot högre koncentrationer av hormonet.
Jämfört till visuellt hjälpmedelsystemet, hjärnans är luktsystemet stilla förstått dåligt, men det verkar att ha dess egna unikt beställde anslutningar, sade Ngai. Näsan innehåller några 5 miljon nervceller, varje av som bär endast en sort av luktreceptoren ut ur omkring 1.000 olika luktreceptors, varje som trimmas för att avkänna olika kemikalieer eller odorants. Nose nervceller som avkänner den samma odoranten för att överföra deras axons till den samma regionen av den olfactory kulan, och det verkar som om neurons, som avkänner liknande kemikalieer, liksom olika alkoholer, överför deras axons till närliggande områden av kulan.