Isaste ja emaste usside täieliku närvivõrgu kaardistamise edu on oluline edasiminek närvisüsteemi funktsiooni mõistmisel.
Meie närvisüsteem on närvide ja spetsiaalsete rakkude keerukas ühendus, mida nimetatakse neuronid mis edastavad signaale erinevatesse kehaosadesse. Inimene aju Sellel on miljardeid neuroneid, mis suhtlevad suure sünaptiliste ühenduste võrgu kaudu. Närvisüsteemi ühenduste "elektrijuhtmestiku" mõistmine on oluline, et mõista selle sidusa(te) funktsiooni(de) edastamist ja modelleerida organismi käitumist.
3. juulil aastal avaldatud uuringus loodus, on teadlased kirjeldanud esimest täielikku looma mõlema soo närvisüsteemi ühenduvusdiagrammi – nematoodi C. elegans. Sellel pisikesel 1 mm pikkusel täiskasvanud ümarussil on ainult umbes 1000 rakku ja seega on tema närvisüsteem väga lihtne, ainult umbes 300–400 neuroniga. C. elegans on kasutatud neuroteaduse mudelsüsteemina, kuna see sarnaneb inimestega. Seda peetakse heaks mudeliks, et lõpuks mõista keerukat inimaju, mis koosneb enam kui 100 miljardist neuronist. Varasem uuring, mis viidi läbi rohkem kui kolm aastakümmet tagasi, kaardistas emase ümarusside (nematoodide) närvisüsteemi seosed. C. elegans kuigi vähem üksikasjalikult.
Käesolevas uuringus analüüsisid teadlased täiskasvanud meeste ja naiste juba olemasolevaid ja ka uusi elektronmikrograafe ussid ja lõigati need spetsiaalse tarkvara abil tükkideks, et luua mõlemast soost täielikud juhtmestikud. See diagramm on nagu "neuronikaart" ja seda nimetatakse "ühenduseks". Maatriksidiagrammid sisaldasid kõiki (a) ühendusi üksikute neuronite vahel, (b) ühendusi neuronite vahel lihaste ja teiste kudedega ning (c) kogu looma lihasrakkude vahelisi sünapse. Sünaptilised rajad on isaste ja emaste usside puhul väga sarnased, kuigi sünapside arv erineb nende tugevuselt ja seega vastutavad meeste ja naiste soopõhise käitumise eest mitmel tasandil. Üksikasjalik kaardistamine sensoorsest sisendist kuni elundi lõppväljundini aitab järeldada, kuidas need loomad oma väliskeskkonnale reageerivad ja millised närviühendused konkreetse käitumise eest vastutavad.
Ussi närvisüsteemi "struktuur" on oluline samm ajus, selle piirkonnas ja närvisüsteemis olevate erinevate närviühenduste kvantitatiivse kaardistamise suunas, et dešifreerida usside käitumist. See, kuidas need loomad käituvad, võib aidata täpsustada närviühendusi, mis võivad kõikuma ja haigusi põhjustada. Paljud ümarusside närvisüsteemi molekulid on sarnased inimese närvisüsteemiga. See uuring võib aidata meil lõpuks mõista seoseid inimese närvisüsteemis ja nende seost tervise ja haigustega. Kuna paljud neuroloogilised ja psühhiaatrilised häired on teadaolevalt põhjustatud mõnest selle "juhtmestiku" probleemist, võib seoste mõistmine aidata meil välja töötada erinevate vaimuhaiguste ravimeetodeid.
***
{Saate lugeda esialgset uurimistööd, klõpsates alltoodud allika(te) loendis DOI lingil}
Allikas (d)
1. Cook, SJ et al. 2019. Caenorhabditis elegansi mõlema soo terve looma ühendused. Loodus. 571 (7763). https://doi.org/10.1038/s41586-019-1352-7
2. White JG et al. 1986. Nematoodi Caenorhabditis elegans närvisüsteemi ehitus. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 314 (1165). https://doi.org/10.1098/rstb.1986.0056
