os neurónios Estrela-dados forma podem ajudar o ritmo do controle da respiração, o estudo de NIH sugere

Tradicional, os cientistas pensaram que os neurónios estrela-dados forma chamados astrocytes eram suportes constantes, quietos do seu falador, fio-como os vizinhos, chamados os neurônios. Agora, um estudo de NIH sugere que os astrocytes possam igualmente ter sua palavra. Mostrou aquele que silencia astrocytes nos ratos causados centro de respiração do cérebro para respirar em um mais desprezado e em um pneu para fora em uma escada rolante mais cedo do que o normal. Estes eram apenas dois exemplos das mudanças na respiração causada manipulando a maneira que os astrocytes se comunicam com as pilhas vizinhas.

“Por décadas nós pensamos que respirar era exclusivamente controlada pelos neurônios no cérebro. Nossos resultados sugerem que os astrocytes ajudem activamente a controlar o ritmo da respiração,” disseram Jeffrey C. Smith, Ph.D., investigador superior no instituto nacional do NIH de desordens neurológicas e no curso (NINDS) e um autor superior do estudo publicado em comunicações da natureza. “Estes resultados adicionam ao corpo crescente da evidência que está mudando a maneira que nós pensamos sobre astrocytes e de como os trabalhos de cérebro.”

O laboratório do Dr. Smith investiga como respirar é controlada pelo despedimento rítmico dos neurônios no complexo do preBötzinger, o centro de respiração do cérebro que seu laboratório ajudado a descobrir. Para este estudo, sua equipe trabalhou com Alexander Gourine, Ph.D., professor no University College Londres (UCL), cujo o laboratório encontrou que os astrocytes em partes vizinhas do cérebro podem regular a respiração detectando mudanças em níveis do dióxido de carbono do sangue.

Pelo menos a metade do cérebro é compreendida das pilhas chamadas glia e a maioria delas são astrocytes. Os cientistas têm mostrado recentemente que os astrocytes podem se comunicar como os neurônios disparando fora, ou liberando-se, as mensagens químicas, chamadas transmissores, às pilhas vizinhas.

Neste estudo, os cientistas testaram o papel dos astrocytes na respiração genetically alterando a capacidade dos astrocytes no complexo do preBötzinger para liberar transmissores. Quando acalentaram os astrocytes nos ratos reduzindo o transmissor liberam-se, os ratos respirados e sighed em um mais desprezado do que o normal. Ao contrário, se fizeram os astrocytes mais chattier aumentando a transmissão, os ratos respiraram em umas taxas de descanso mais altas e sighed mais frequentemente.

A equipe igualmente testou como silenciar astrocytes afectou as respostas dos ratos às mudanças em níveis do dióxido do oxigênio e de carbono. Embora a taxa de respiração dos ratos aumentasse quando os níveis do oxigênio eram mais baixos ou dióxido de carbono nivelasse mais altamente, era ainda mais baixa do que o normal. Silenciar astrocytes igualmente diminuiu a taxa em que os ratos sighed sob uns mais baixos níveis do oxigênio. Além disso, os ratos tornaram-se esgotados muito mais cedo do que o normal. Poderiam somente executar a metade da distância que os ratos normais poderiam executar em uma escada rolante antes de cansar para fora.

“O objetivo fundamental da respiração é a troca do dióxido e do oxigênio de carbono que é crítico para a vida. Nossos resultados apoiam a ideia que a ajuda dos astrocytes o cérebro traduz mudanças nestes gáss na respiração,” disseram Shahriar Sheikhbahaei, Ph.D., anteriormente um estudante doutoral em UCL e em participante no programa da parceria do graduado de NIH, e autor principal do estudo.

Finalmente, a equipe mostrou que estes astrocytes usaram o triphosphate de adenosina (ATP) para se comunicar com outras pilhas no cérebro. Neutralizar liberou o ATP reduzido descansando taxas de respiração e a freqüência dos suspiros sob níveis normais e baixos do oxigênio.

“Nossos resultados expandem nossa compreensão de como os controles do cérebro que respiram sob circunstâncias do normal e da doença,” disse o Dr. Smith. “Nós planeamos seguir este trajecto para compreender como os astrocytes ajudam a controlar outros aspectos da respiração.”

Source: https://www.ninds.nih.gov/