از طریق یک سری آزمایش‌ها در the C . elegans ، محققان نشان می‌دهند که سلول‌های گلیال ، نقش غیر منتظره‌ای را در تضمین این که کرم‌های روده ناگهان به طور ناگهانی در برابر بی‌حرکتی بستری می‌شوند ، بازی می‌کنند . It's آخرین مورد در یک لیست رو به رشد از توابع منسوب به سلول‌های گلیا است که زمانی به عنوان داربست برای نورون‌ها به کار برده شدند ، اما در حال تبدیل به بازیگران پیچیده بیولوژیکی در سمت راست خود هستند .
این تحقیق ممکن است بینش جدیدی به عملکرد سلول‌های گلیا در انسان‌ها بدهد و رابطه ظریفی بین خواب و حرکت را نشان دهد .
کرم ضد کرم
در C . elegans ، نوعی سلول گلیال که به نام CEPsh glia شناخته می‌شود ، نورون‌ها را در نسخه کرم مغز احاطه کرده‌است و به دور کردن سیناپس‌ها و اتصالات بین نورون‌ها مشهور هستند . Shai Shaham ، Rockefeller's ریچارد E . پروفسور خانواده سالومون ، ، و دستیار تحقیق Menachem کاتز علاقه زیادی به سلول‌های CEPsh داشتند ، زیرا به نظر می‌رسید که بسیاری از ویژگی‌هایی را با آستروسیت ، سلول‌های گلیال ستاره شکل که توسط برخی دانشمندان برای منظم کردن خواب در انسان‌ها و دیگر مهره‌داران به اشتراک گذاشته می‌شوند ، به اشتراک می‌گذارند .
برای درک بهتر عملکرد of glia ، تیم یک خط C را توسعه داد . elegans که فاقد این سلول‌ها بودند ، حرکات کرم‌های ریز را بررسی می‌کردند . دانشمندان متوجه شدند که اغلب حیوانات به طور ناگهانی به مدت چند ثانیه در یک زمان متوقف می‌شوند - - رفتاری غیرمعمول برای این نوع کرم .
" ما می‌توانیم سی . در تمام روز به دنبال غذا می‌گردند و ما به ندرت آن‌ها را می‌بینیم . کاتز می‌گوید : " کرم‌های فاقد glia glia غیر عادی بودند - - به نظر می‌رسیدند . "
محققان همچنین دریافتند که در طول lethargus یک حالت خواب مانند مرتبط با molting ، C . elegans بدون CEPsh glia به طور غیر عادی به خواب رفت و بیش از حد معمول به خواب رفت . به طور کلی ، کرم‌های فاقد CEPsh به نظر می‌رسید تمایل فزاینده‌ای به خواب داشته باشند .
Shaham می‌گوید : " آن‌ها مانند نوجوانان هستند . "
دانشمندان همچنین متوجه شدند که کرم‌های اصلاح‌شده در مراحل لاروی با سرعتی کم‌تر از کنترل ، بالغ می‌شوند . آن‌ها از این نتیجه شگفت‌زده شدند که حاکی از آن است که رشد سالم به بخشی از الگوهای خواب سالم بستگی دارد .
یک سیناپس خواب‌آلود
سپس ، تیم نورون‌ها را بررسی کرد که synapses با CEPsh glia پوشیده شده بودند. به طور خاص ، آن‌ها به اتصال بین ALA ، یک نورون دخیل در خواب ، و AVE ، یک نورون که حرکت را کنترل می‌کند ، نگاه کردند . آن‌ها دریافتند که این سیناپس‌ها بازدارنده است ، به این معنی که وقتی ALA فعال است ، آندودرم احشایی قدامی وظیفه خود را انجام می‌دهد .
کاتز و Shaham معتقدند که ALA مسئول خواب کرم آن‌ها است . وقتی آن‌ها نورون‌های ALA را در C از بین بردند . elegans که فاقد سلول‌های CEPsh هستند ، دیگر رفتارهای عجیب مشاهده‌شده در آزمایش‌ها قبلی را نمایش نمی‌دهند : حرکت ، خواب ، و توسعه به حالت عادی بازگشته اند .
این یافته‌ها نشان می‌دهند که وقتی سلول‌های CEPsh غایب هستند ، ALA به طور مداوم مانع AVE می‌شود در نتیجه مانع حرکت در زمان‌های نامناسب می‌شود. اما به نظر می‌رسد که CEPsh glia نورون‌های ALA را خنثی می‌کند و اجازه حرکت عادی را می‌دهد " وقتی که حیوان باید حرکت کند ، the مهم هستند که اطمینان حاصل کنند که آندودرم احشایی قدامی به ALA گوش می‌دهد .
علاوه بر این، کاتز و Shaham کشف کردند که ALA movement بدون غیر فعال‌سازی آندودرم احشایی قدامی ، یک جداسازی معمول از فعالیت نورونی و خروجی موتور را مهار می‌کند و یک مفهوم بسیار مهیج است .
" ما بیش از یک سوم از زندگی خود را در خواب صرف می‌کنیم . Shaham می‌گوید : " اما ما واقعا ً درک می‌کنیم که چه چیزی برای ما خوب است " . در کرم ، ما نشان داده‌ایم که اگر خواب خراب شود ، حیوانات به خوبی رشد می‌کنند - - و ما جنبه‌هایی از فرآیندهای کنترل اساسی را کشف کرده‌ایم . با توجه به اینکه خواب در قلمرو حیوانات در همه جا حاضر است ، کار ما می‌تواند بینش کلی مهمی را فراهم کند ."

منبع سایت علم روز