중심체는 뉴런 이동에 중요한 역할을 합니다.

[아름이]

중심체는 뉴런 이동에 중요한 역할을 합니다.
날짜:
2023년 2월 15일
원천:
DZNE - 독일 신경퇴행성 질환 센터
요약:
연구자들은 신경생물학에서 중요한 퍼즐을 풀었습니다. 신경 세포의 배선과 움직임은 서로 얽혀 있지만 별도로 제어됩니다.

전체 이야기
이 연구는 신경 세포의 성장과 이동에 초점을 맞추고 있습니다. 신경 세포가 형성됨에 따라 다른 신경 세포와 통신할 수 있도록 뇌를 연결합니다. 이 전선 중 하나인 축삭이 길어집니다. 이 전선은 신경망의 기초입니다. 동시에 신경 세포는 뇌의 특정 위치인 피질로 이동합니다. 놀랍게도 이러한 동적 프로세스는 개별적으로 제어됩니다. 축삭은 신경 세포가 이미 최종 위치를 찾은 후에도 대상 세포와 연결하기 위해 계속 성장합니다. "우리는 세포 분열을 유도하는 소기관인 중심체(centrosome)가 신경 세포 이동을 조절한다는 것을 발견했습니다. 그러나 축삭의 형성과 성장에는 역할을 하지 않습니다." Stanislav Vinopal 박사와 Sebastian Dupraz 박사 독일 신경퇴행성질환센터(DZNE)의 말이다. 그들은 연구의 첫 번째 저자이며,뉴런 .

지금까지 전문가들은 중심체의 역할에 대해 토론해 왔습니다. 성장과 이동 과정은 세포의 역동적 골격인 세포골격에 의해 가능합니다. 세포골격은 미세소관이라고 하는 미세한 세관으로 구성됩니다. 그들은 또한 축삭의 중추를 형성합니다. 미세소관은 중심체에 의해 생성될 수 있습니다. 그들의 결과로 프랭크 브래드케 교수 그룹의 참여 연구자들은 과학이 수년 동안 답을 찾으려고 노력해 온 신경생물학 분야의 핵심 퍼즐을 풀었습니다.

축삭의 성장과 이동 운동의 제어가 관련이 없다는 사실은 예상치 못한 결과입니다. DZNE에서 근무한 후 현재 체코 Usti nad Labem에 있는 Jan Evangelista Purkyne University에서 연구를 수행하고 있습니다.

연구를 위해 연구원들은 새로운 분자 도구를 개발했습니다. Sebastian Dupraz는 "이 분자 도구를 사용하면 미세소관을 생성하는 중심체의 기능을 미세하게 제어할 수 있습니다."라고 설명합니다. 이러한 방식으로 활동을 줄이거나 늘릴 수 있습니다. 과학자들은 쥐의 뇌에서 축삭이 중심체 활동과 독립적으로 형성된다는 것을 보여주었습니다. 그러나 뉴런 이동은 상당한 영향을 받습니다. Dupraz는 다음과 같이 결론을 내렸습니다. "다른 메커니즘이 축색 돌기의 성장, 소위 미세소관의 중심체 형성에 책임이 있는 것 같습니다."라고 Dupraz는 결론지었습니다.

그들의 연구를 통해 과학자들은 이제 이전에 서로 모순되었던 두 가지 이론을 일치시킬 수 있습니다. 중심체가 신경 발달에 중요한 역할을 한다는 이론의 지지자와 이에 대해 논쟁하는 사람들이 있었습니다. "우리 연구를 위해 우리는 뉴런에서 동시에 발생하는 두 가지 메커니즘을 풀었습니다."라고 Stanislav Vinopal은 말합니다. "축삭 자체의 성장에는 중심체가 필요하지 않다는 것을 발견했습니다. 그러나 신경 이동 과정에서는 중심체가 중요한 역할을 합니다."

DZNE 과학자들의 발견은 중심체 단백질 감마-튜불린(gamma-tubulin)의 돌연변이와 관련된 소위 발달성 후두신경계(developmental pachygyrias)와 같은 일부 유전병에 대한 분자 요법을 개발하는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한 이러한 질병 표현형에서 축삭은 대부분 온전한 반면 신경 이동은 손상됩니다. "아마도 동일한 분자 메커니즘이 이러한 장애 뒤에 있기 때문에 미래의 치료법은 이 점에 초점을 맞출 수 있습니다."라고 DZNE 연구원은 말합니다.

출처 : https://www.sciencedaily.com/