Как нейроны в мозге регенерируют аксоны и зачем муравьи лижут свое брюшко

В ЦНС взрослых млекопитающих регенерация аксонов происходит в очень ограниченной степени, в отличие от периферической нервной системы. Однако исследования показывают несколько способов, с помощью которых можно стимулировать регенерацию нейронов в ЦНС:

1. Обнаружены особые незрелые иммунные клетки, которые выделяют факторы роста, способствующие отрастанию новых аксонов у поврежденных нейронов.
2. Активация белка HD75, который выходит из ядра нейрона после травмы и запускает каскад реакций, стимулирующих регенерацию аксонов в периферической нервной системе. В ЦНС этот механизм не работает, но ученые изучают возможность его активации.
3. Повышение экспрессии гена Lин28, который регулирует активность стволовых клеток и способствует восстановлению аксонов в спинном мозге и зрительном нерве.
4. Увеличение содержания белка протрудина в молодых нейронах, который наделяет их способностью противостоять повреждениям и восстанавливать аксоны.

Это явление называется фрисон (эстетический холодок) и связано с работой системы вознаграждения в мозге. При прослушивании приятной музыки в определенных областях коры мозга, таких как префронтальная, островковая и орбитофронтальная извилины, активируется выработка дофамина - нейромедиатора, ассоциированного с удовольствием. Это вызывает физиологические ответы, включая появление мурашек на коже. Интересно, что способность испытывать фрисон при прослушивании музыки характерна примерно для трети людей. Ученые до сих пор не понимают, почему у одних людей это явление есть, а у других нет, ведь оно не дает явных биологических преимуществ.

Исследования показали, что некоторые виды бактерий, обитающие в кишечнике, могут значительно повышать устойчивость организма к радиации:

• Присутствие этих бактерий в кишечнике мышей снижало повреждение костного мозга, органов желудочно-кишечного тракта и ДНК при воздействии высоких доз радиации.
• Бактерии стимулировали повышенное производство веществ, таких как триптофан и пропионат, которые сами по себе также проявляют радиозащитные свойства.
• У онкологических больных, получавших лучевую терапию, те, у кого были обнаружены эти защитные бактерии в кишечнике, быстрее восстанавливались после диареи и других проблем с ЖКТ.

Муравьи используют муравьиную кислоту, производимую специальной железой, для решения нескольких важных задач:

1. Защита от врагов - муравьи могут брызгать кислотой, чтобы отпугнуть или обезвредить хищников.
2. Дезинфекция пищи - после приема пищи с земли муравьи слизывают муравьиную кислоту со своего брюшка, чтобы убить патогенные бактерии.
3. Поддержание кислотности в желудке - без муравьиной кислоты pH желудка муравьев становится недостаточно кислым, что ухудшает пищеварение и повышает риск заражения.