Ученые обнаружили скрытую карту мозга с 539 различными областями
Исследователи EPFL создали первую детальную 3D-карту липидов мозга мыши, выявив 539 химически различных зон и открыв новый уровень организации, не видимый традиционными методами
Короткое резюме
Ученые из EPFL создали первую подробную 3D-карту распределения липидов в мозге мыши, обнаружив 539 химически различных зон, названных «липизонами». Это открытие выявляет скрытый уровень организации мозга, который традиционные карты, основанные на анатомии или генной активности, не могли обнаружить.
Липиды составляют мембраны нейронов и миелин, но их пространственное распределение оставалось плохо изученным из-за ограничений визуализации. Используя масс-спектрометрию, исследователи проанализировали 172 липида в 109 срезах от 11 мышей, получив около 7 миллионов измерений и построив 3D-реконструкцию с помощью машинного обучения. Неожиданно оказалось, что белое вещество химически неоднородно, а липиды действуют как «почтовые индексы», связывая удалённые области. Кроме того, беременность вызывает масштабные изменения липидного состава, особенно в коре и белом веществе.
Атлас свободно доступен онлайн и послужит эталоном для изучения развития, старения и заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и депрессия. Хотя карта создана для мыши, сам метод может быть применён к человеку для выявления аналогичных закономерностей. Работа открывает новый инструмент для понимания химической организации мозга и её изменений в ответ на физиологические состояния.
Создана первая детальная 3D-карта липидов мозга мыши
Выявлено 539 химически различных зон («липизонов»), каждая с уникальной комбинацией липидов
Белое вещество имеет неожиданно сложную химическую организацию
Вместо однородной структуры оно содержит множество липидных зон, что указывает на большее разнообразие клеток, производящих миелин, чем предполагалось по генам
Беременность вызывает значительные изменения липидного состава мозга
Наблюдались сдвиги во многих областях, особенно в коре, и резкое повышение уровня галактозилцерамида в белом веществе, что может помогать нейронным связям адаптироваться к потребностям организма
Атлас и метод открывают новые возможности для изучения болезней и старения
Карта доступна онлайн и может использоваться для исследования нарушений липидного распределения при нейродегенерации и психических расстройствах, а подход применим к человеку
Текст сгенерирован с использованием ИИ
