Служебные клетки мозга способны вызывать эпилепсию

Исследователи из MIT экспериментировали с дрозофилами, вызывая у насекомых мутации и затем проверяя, как эти мутации сказываются на предрасположенности к эпилепсии (неправильную активность нейронов, которая ведёт к эпилепсии, можно наблюдать и у дрозофил). Большая часть мутаций попадала в гены, отвечающие за работу нейронов, но были и такие, от которых зависела жизнь глиальных клеток. Например, мутация в гене zydeco: если этот «глиальный» ген переставал работать как надо, дрозофилы становились эпилептиками и приступ у них можно было вызвать повышением температуры.

Мутации в zydeco делали нейроны более чувствительными, более возбудимыми, и вот почему. В норме этот ген нужен для того, чтобы выводить ионы кальция из клеток глии наружу. Благодаря zydeco ионы кальция претерпевают постоянные концентрационные флуктуации: то они поглощаются глиальной клеткой, то выводятся наружу. Из-за неработающего гена zydeco в клетках глии скапливаются ионы кальция, а это делает близлежащие нейроны особо чувствительными: они начинают провоцировать эпилептический приступ в ответ на изменение температуры, на сотрясение и другие внешние стимулы.

Как именно накопление кальция в глиальных клетках повышает чувствительность нейронов, ещё предстоит узнать. Одна из гипотез состоит в том, что глиальные клетки стимулируют повышенный синтез нейромедиаторов. С другой стороны, насыщение кальцием может выключать синтез в клетках глии каких-то факторов, которые тормозят активность нейронов. Так или иначе, можно считать доказанным, что ключевая роль тут принадлежит именно глиальным клеткам — по крайней мере в некоторых случаях эпилепсии. И это опять-таки свидетельствует в пользу того, что глия играет в мозгу гораздо более значительную роль, чем было принято считать.

Вполне возможно, что в будущем от некоторых видов эпилепсии можно будет избавляться, просто понижая уровень кальция в нейроглии. Однако перед этим необходимо выяснить, какие клетки у человека соответствуют тем, что вызывали эпилепсию у дрозофилы. Самыми вероятными кандидатами авторы работы считают астроциты, которые оборачивают собой тела нейронов и являются одними из самых многочисленных клеток человеческого мозга.