Исследователи из Каролинского института приблизились на один шаг к пониманию того, как часть нашего мозга, которая является центральной для принятия решений и развития зависимости, организована на молекулярном уровне. На моделях мышей и с помощью методов, используемых для картирования типов клеток и ткани мозга, исследователи смогли визуализировать организацию различных опиоидных островков в полосатом теле. Их пространственно-молекулярная карта, опубликованная в журнале Cell Reports, может способствовать нашему пониманию системы вознаграждения мозга.
Стриатум – это внутренняя часть мозга, которая, помимо прочего, регулирует вознаграждение, мотивацию, импульсы и двигательную функцию. Считается важным для принятия решений и развития различных зависимостей.
В этом исследовании исследователи создали молекулярную трехмерную карту нервных клеток, на которые нацелены опиоиды, такие как морфин и героин, и показали, как они устроены в полосатом теле. Это важный шаг к пониманию того, как организована сеть мозга, управляющая мотивацией и наркозависимостью. В ходе исследования исследователи описали пространственно-молекулярный код, который можно использовать для разделения полосатого тела на различные субрегионы.
"Наша карта формирует основу для нового понимания, вероятно, самой важной сети мозга для принятия решений," говорит Константинос Мелетис, доцент кафедры неврологии Каролинского института и главный автор исследования. "Это может способствовать лучшему пониманию как обычных процессов вознаграждения, так и влияния различных веществ, вызывающих привыкание, в этой сети."
Чтобы найти этот молекулярный код, исследователи использовали одноядерное секвенирование РНК, метод изучения небольших различий в отдельных клетках и картирование экспрессии гена полосатого тела. Результаты представляют собой первую демонстрацию молекулярных кодов, которые делят полосатое тело на три основных уровня классификации: пространственный, патч-матрица и организация, специфичная для клеточного типа.
"Обладая этими новыми знаниями, мы можем теперь приступить к анализу функции различных типов нервных клеток в различных молекулярно определенных областях," говорит Мелетис. "Это первый шаг в прямом определении роли сетей в контроле принятия решений и зависимости с помощью оптогенетики."
По мнению исследователей, это новое знание может стать основой для разработки новых методов лечения, основанных на механистическом понимании сети мозга.