Гормон стресса помогает восстанавливаться после травмы головного мозга

Исследования показали, что при повреждении мозга клетки активируют защитные механизмы, в том числе высвобождают кортикотропин-высвобождающий гормон (КРГ), который способствует восстановлению тканей.

Наблюдая за лабораторными мышами с травмами мозга, исследователи заметили, что рядом с очагом повреждения всегда активируется определенный тип клеток. Их природа оставалась неясной, и эту задачу взялась изучать группа ученых в Институте психиатрии Макса Планка.

Команда последовательно проверяла все известные типы клеток и выяснила, что активируются клетки-предшественники олигодендроцитов (OPC). Эти клетки со временем превращаются в олигодендроциты, формирующие миелиновую оболочку вокруг аксонов нервных клеток. Миелин играет ключевую роль в передаче сигналов и питании нейронов, а его разрушение при травмах или заболеваниях, таких как рассеянный склероз, приводит к серьезным нарушениям. Поэтому своевременное восстановление миелина критически важно.

В своей работе ученые показали, что OPC активно размножаются по краям повреждений и в основном созревают в миелинообразующие олигодендроциты. Кроме того, они сделали неожиданное открытие: около трети OPC в зоне травмы начинают вырабатывать КРГ – гормон, известный прежде всего своей ролью в реакции на стресс. Ранее считалось, что OPC не способны продуцировать такие нейропептиды. Эти результаты были опубликованы в журнале Cell Reports.

Выработка КРГ начинается в течение нескольких часов после травмы и продолжается примерно три дня, что указывает на его участие в ранних стадиях заживления. Важную роль играет и рецептор КРГ типа 1 (CRHR1), присутствующий на другой популяции OPC. Если этот рецептор отсутствует, клетки быстрее размножаются после повреждения, но в итоге формируется меньше зрелых олигодендроцитов. Это говорит о том, что КРГ необходим для правильного "тайминга" созревания OPC и эффективного восстановления миелина.

OPC важны не только при травмах, но и в процессе миелинизации развивающегося мозга, который продолжается от рождения до молодого взрослого возраста. Поскольку рецептор CRHR1 присутствует на OPC и без повреждений, ученые проверили его роль в развитии мозга. Эксперименты на мышах показали, что при отсутствии CRHR1 на ранних этапах образуется больше OPC, что впоследствии влияет на структуру мозга. У взрослых животных наблюдались изменения миелина, в частности его утолщение на тонких аксонах.

Таким образом, рецептор CRHR1 на клетках-предшественниках олигодендроцитов играет ключевую роль как в восстановлении мозга после травм, так и в его нормальном развитии. При повреждениях OPC сами вырабатывают КРГ, а во время созревания мозга, по предположению ученых, этот гормон высвобождается нейронами и регулирует размножение и созревание OPC в миелинообразующие клетки.