Language
Country/Area
No result found
очему мыши, у которых отсутствует GAD67, умирают сразу после рождения
Прежде чем разобраться в причине смерти мышей с дефицитом GAD67, давайте сначала кратко расскажем, что такое GAD67. Глутаматдекарбоксилаза (ГАД) — фермент, катализирующий превращение глутамата в γ-аминомасляную кислоту (ГАМК) и углекислый газ, одним из изоферментов которого является ГАД67. Активность GAD67 напрямую влияет на выработку ГАМК в нервной системе, а ГАМК является важным тормозным нейромедиатором в центральной нервной системе.
У млекопитающих экспрессия этих двух изоферментов, GAD67 и GAD65, в мозге имеет решающее значение, поскольку они отвечают за регуляцию нейронной активности и нейронной пластичности. Однако, согласно исследованиям, потеря GAD67 может привести к серьезным последствиям, особенно во время эмбрионального развития. Сегодняшняя тема: почему мыши, у которых отсутствует GAD67, умирают сразу после рождения?
Утрата GAD67 вызывает резкое падение продукции ГАМК в нервной системе, что напрямую приводит к неспособности нейронов нормально развиваться.
Ученые обнаружили, что у мышей, у которых отсутствовал GAD67, эти мыши умирали в первый день жизни. Это явление тесно связано с ролью GAD67 в нервных клетках: GAD67 является основным ферментом синтеза ГАМК, которая необходима для ингибирования нервных сигналов, регуляции нервной возбудимости и поддержания общего баланса нервной системы.
Дефицит ГАМК может привести к ряду состояний, при которых нейроны становятся перевозбужденными, что, в свою очередь, может вызвать аномалии развития. В частности, исследование показало, что у мышей, у которых отсутствовал GAD67, наблюдались краниофациальные пороки развития, включая расщелину губы и неба, что может быть связано с ролью ГАМК в пролиферации и дифференцировке нейронов во время эмбрионального развития.
Этот дефицит не только приводит к структурным изменениям, но и серьезно нарушает передачу сигналов в мозге.
Помимо воздействия на анатомические структуры, дефицит GAD67 также ставит под угрозу функции жизнеобеспечения. В ходе эксперимента мыши, у которых отсутствовал ген GAD67, не могли эффективно выполнять нормальные физиологические функции, такие как дыхание и автономное движение. Это говорит о том, что на раннем этапе развития присутствие ГАМК необходимо не только для межнейронной коммуникации, но и является важнейшей физиологической потребностью.
Согласно исследованиям, ГАМК не только играет роль низковозбудимого вещества в мозге, но и влияет на развитие сердца и дыхательной системы. При дефиците GAD67 эти функциональные роли нарушаются, что приводит к неправильному функционированию физиологической системы и в конечном итоге к гибели мышей в первый день жизни.
Активность GAD67 имеет решающее значение для стабильности нервной системы и поддержания физиологических функций во время эмбрионального развития.
Было показано, что дефицит GAD67 имеет схожие эффекты в других моделях животных. Напротив, хотя потеря GAD65 не оказывает немедленного влияния на выживаемость, она может вызвать эпилептические припадки и другие нарушения нейротрансмиссии, что демонстрирует различные роли различных изоферментов в организмах.
В конечном итоге эти исследования заставляют нас переосмыслить функцию GAD67, который является не просто ферментом, а краеугольным камнем нервной системы. Является ли регуляция синтеза и передачи ГАМК более сложной и важной, чем мы ожидали, в реальном мире, в котором мы живем?
