Какое значение для развития мозга плода имеет свет?

Может существовать связь между воздействием света во время беременности и развитием мозга плода. Новые открытия исследователей из Университета Умео в Швеции, работающих в сотрудничестве с американскими коллегами, могут дать лучшее понимание некоторых неврологических заболеваний в более позднем возрасте.

«В конечном итоге это открытие может открыть возможности для использования правильного вида световой стимуляции во время беременности, чтобы снизить риск неврологических расстройств во взрослом возрасте», - говорит профессор Лена Гунхага из Центра молекулярной медицины Умео при Университете Умео.

Экспрессия опсина3

Исследовательская группа из Университета Умео вместе с исследователями из группы профессора Ричарда Ланга из Цинциннати, США, теперь демонстрирует, что световой рецептор под названием опсин3 уже экспрессируется в частях центральной и периферической нервной системы на ранних стадиях развития плода.

Молекула опсина3 имеет широкую, но отчетливую экспрессию, что предполагает важную роль в формировании различных нейронов, нервных путей и областей головного и спинного мозга. 

Экспрессия опсина3 может быть связана с рядом моторных и сенсорных нейронных путей, которые регулируют движение, боль, зрение и обоняние, а также память, настроение и эмоции.

Исследования с Opsin3 на плоде мыши

Хотя идея о том, что свет может воздействовать на клетки внутри тела, даже у будущего плода, может показаться странной, как расчеты, так и эксперименты ранее показали, что свет может проходить через кожу, мягкие ткани и череп, чтобы активировать фоторецепторы.

Трехмерное изображение раннего плода мыши, показывающее начальную экспрессию Opsin3 красным цветом на фоне анатомических структур синим цветом. Изображение было получено с помощью оптической проектной томографии. 

Опсин3 обнаруживает свет в синем диапазоне с длиной волны около 480 нанометров. Открытие исследователями Умео паттерна экспрессии этого рецептора предполагает, что свет играет жизненно важную роль в развитии и последующей функции мозга. Это может объяснить, почему риск некоторых неврологических и психических заболеваний варьируется в зависимости от сезонного времени рождения.

До сих пор эта необъяснимая корреляция наблюдалась при таких заболеваниях, как:

• болезнь Паркинсона,
• Альцгеймера,
• рассеянный склероз,
• биполярное расстройство,
• аутизм,
• шизофрения и эпилепсия.

Тем не менее, время рождения - лишь один из нескольких факторов риска рассматриваемых заболеваний.

«Хотя необходимы дополнительные исследования, прежде чем мы сможем дать рекомендации по конкретной светотерапии для беременных женщин, мы явно находимся на интересном пути, который в конечном итоге может оказаться очень важным», - говорит Лена Гунхага.

Хотя новые результаты основаны на наблюдениях за мозгом и нервной системой мышей, считается, что у людей эти функции аналогичны. Исследователи продолжают более детальные исследования того, как Opsin 3 влияет на развитие и функцию мозга. Исследование опубликовано в научном журнале eNeuro.

Источник

• Как облегчить синдром раздраженного кишечника
• Удивительный союзник: лекарства от диабета борются с деменцией
• Птичий грипп H5N1 заражает коров, кошек и енотов
• Секрет устойчивости: он в вашем кишечнике и мозге
• «Чудо-лекарство» снижает риск смерти пожилых людей
• Революционное лечение хронических ран
• Новые секреты естественного контроля аппетита
• Скрытые опасности «зеленых» чистящих средств
• Употребление бобов может помочь в профилактике и лечении рака
• Малярийные паразиты ускользающие от обнаружения и лечения
• Факторы устойчивости к антибиотикам
• Т-клетки открывают путь к более эффективному лечению рака кожи
• Бытовые и косметические средства влияют на генетику
• Расстройства пищевого поведения
• Иглоукалывание в лечении хронической крапивницы
• Porphyromonas gingivalis препятствует восстановлению сердечной мышцы
• Ходьба снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний
• Фототерапия – новый многообещающий подход в лечении болезни Альцгеймера