Синапсы в коре мозга при боковом амиотрофическом склерозе: исследование на мышах

Боковой амиотрофический склероз (БАС) — тяжёлое заболевание, при котором гибнут двигательные нейроны. Известно, что ещё до появления симптомов кора мозга становится гипервозбудимой, но что происходит с синапсами — контактами между нейронами — оставалось неясным.

Учёные взяли мышей с генетической моделью БАС (SOD1-G93A) и здоровых мышей. С помощью электронной микроскопии они подсчитали плотность возбуждающих и тормозных синапсов в соматосенсорной коре на разных стадиях болезни: до симптомов, в начале и на терминальной стадии. Также часть мышей с первыми признаками болезни тренировали в плавании.

Оказалось, что ещё до появления симптомов у мышей с БАС увеличивается число возбуждающих синапсов. Это согласуется с прежними данными о ранней гипервозбудимости коры. А в момент начала болезни, наоборот, возрастает плотность тормозных синапсов.

У тренированных мышей с БАС плотность возбуждающих синапсов была ниже, чем у здоровых, и намечалась тенденция к снижению соотношения возбуждения/торможения. Однако между тренированными и нетренированными мышами с БАС значимых различий не нашли, поэтому роль плавания остаётся неясной. При этом плавание не вызвало заметных повреждений ультраструктуры коры.

Это первое электронно-микроскопическое описание синапсов у мышей с БАС после плавательных тренировок. Но работа выполнена на животных, и на людях эти результаты ещё не проверены.