Stelle luminose del cervello regolano la respirazione

Marzo 29, 2016 Admin Salute 0 1
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La scoperta fornisce una nuova dimensione per la ricerca sui principi fondamentali di organizzazione e funzionamento del cervello e può essere rilevante per comprendere le cause di condizioni devastanti associate con insufficienza respiratoria, come Sudden Infant Death Syndrome.

La ricerca, finanziata dal Wellcome Trust e pubblicato su Science Express, è stata effettuata da scienziati UCL e l'Università di Bristol. Essi dimostrano che gli astrociti cerebrali sono in grado di rilevare i livelli di anidride carbonica nel sangue. Hanno poi attivare reti neuronali cerebrali respiratorie per aumentare la nostra respirazione in accordo con il metabolismo e l'attività prevalente.




Gli astrociti sono un sottotipo di un gruppo di cellule cerebrali conosciute come glia (che significa 'collante' in greco). Le cellule gliali sono le cellule più abbondanti nel cervello umano - superando in numero neuroni da un fattore di dieci a uno. Fino a poco tempo fa, le cellule gliali sono stati pensati per essere i meno emozionanti sorelle di neuroni, semplicemente fornendo loro supporto strutturale e nutrizionale.

Ora, astrociti sono stati trovati per avere una capacità unica di "gusto" la composizione del sangue arterioso entrare nel cervello rilevando aumenti dei livelli arteriosi di anidride carbonica. Quando viene attivato rilasciano un messaggero chimico chiamato ATP che stimola i centri respiratori del cervello per aumentare la nostra respirazione in modo che l'anidride carbonica in più per essere rimosso dal sangue e espirata.

Questa osservazione pone astrociti al centro di un riflesso normativo fondamentale che regola inconsciamente continuamente il nostro respiro secondo continuo cambiamento metabolico e le esigenze comportamentali.

Dr Alexander Gourine, un Wellcome Trust Senior Research Fellow presso il Dipartimento di Neuroscienze UCL, Fisiologia e Farmacologia, che ha condotto lo studio, ha detto: "Questa ricerca identifica astrociti cerebrali come elementi cruciali in precedenza non riconosciuti dei circuiti cerebrali che controllano funzioni corporee fondamentali di vitale importanza per la vita , come la respirazione, e indica che sono in effetti i veri protagonisti del cervello.

"Queste informazioni di base della scienza deve essere utilizzato rapidamente per determinare se la disfunzione gliale contribuisce a gravi disturbi del controllo centrale della respirazione sindrome sottostante Sudden Infant Death and/o congenita sindrome da ipoventilazione centrale (la maledizione di Ondine). Se questa ipotesi è astrociti corretti può essere considerati come potenziali bersagli per la terapia nella prevenzione insufficienza respiratoria ".

La ricerca è stata condotta in ratti usando rivoluzionarie tecniche di trasferimento genico che permettono agli scienziati di osservare e controllare l'attività degli astrociti in cervelli che vivono con la luce.

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