Нормальное функционирование человеческого сердца поддерживается центром управления нашего тела — мозгом, при помощи сложной сети нервов. Когда это сообщение нарушается, в том числе, появляются сердечные заболевания, включая сердечные приступы, внезапную остановку сердца и проблемы с кровоснабжением.
В качестве дополнительного уровня безопасности у сердца есть собственный «маленький мозг», называемый внутрисердечной нервной системой (ICN), которая необходима для мониторинга и исправления любых локальных нарушений в общении. ICN имеет важное значение для поддержания здоровья сердца и может даже защитить сердечную мышцу во время сердечного приступа. При этом ученые сейчас не понимает, как именно ICN выполняет это, потому что организация нейронов, которые составляют основу ICN, до сих пор почти не изучены — наука не знает, где они находятся в сердце и как именно связаны друг с другом.
Американским ученым из Университета Джефферсона удалось впервые создать карту этих нейронов. Биологи создали ее при помощи новой техники визуализации, называемой ножевой сканирующей микроскопией (KSEM) — этой системой они исследовали сердце, после чего с помощью методики лазерной захватной микродиссекции отобрали отдельные нейроны для анализа экспрессии генов и картрирования их индивидуального положения в трехмерной структуре сердца.
Трехмерная карта показала неизвестную до сих пор сложность ICN. Исследователи обнаружили, что нейроны, которые составляют ICN, находятся в связной полосе кластеров в основании сердца, где вены и артерии сердца входят и выходят, но также расширяются по длине левого предсердия на задняя часть сердца. Они расположены вблизи определенных ключевых структур сердца, таких как синоатриальный узел.
Анализ экспрессии генов отдельных нейронов также указал на ранее неизвестное разнообразие молекулярных идентичностей или фенотипов. Кроме того, при сравнении сердца самцов и самок крыс исследователи также обнаружили половые различия в том, как организованы нейроны, как пространственно, так и по экспрессии их генов.
Читайте также:
— Появилась новая противораковая вакцина на основе микрокапсул
— Астрономы нашли уникальный троянский астероид с хвостом, как у кометы
— Оказалось смерти подобно: какие лекарства от COVID-19 не оправдали ожидания