Воздействие световыми импульсами с частотой 40 Гц активирует микроглию, стимулируя выработку целого каскада химических веществ, что, вероятно, может помочь в терапии при болезни Альцгеймера. Результаты исследования были опубликованы в Journal of Neuroscience.
Многие нейродегенеративные и неврологические заболевания обусловлены дисфункцией нейроиммунной системы. Это позволяет рассматривать эту сложную систему, включающую в себя глиальные клетки и иммунные сигнальные молекулы, как уникальную цель для лечения пациентов с подобными заболеваниями и улучшения здоровья мозга. Однако нефармакологические пути воздействия на данную систему остаются малоизученными.
Разработка методов влияния на нейроимунную систему может помочь в лечении и профилактике болезни Альцгеймера. Это заболевание сопровождается протеинопатией: в тканях мозга откладываются амилоидные бляшки, а внутри нейронов фосфорилированный
В настоящем исследовании ученые оценили влияние световой стимуляции 40 Гц на экспрессию ключевых цитокинов, влияющих на иммунный ответ, синаптическую пластичность и состояние нейронов головного мозга.
В лабораторных условиях на 2 группы мышей воздействовали светом, мерцающим с частотой 40 Гц (частота была подобрана в более ранних работах) или с контрольной частотой в течение 5–60 мин. После стимуляции животных умерщвляли, а зрительную кору подвергали микродиссекции и быстро замораживали. Затем с помощью мультиплексного иммуноанализа оценивали уровни экспрессии 32 цитокинов в зрительной коре.
Результаты данного исследования показали, что воздействие светом 40 Гц в течение часа приводило к увеличению экспрессии цитокинов, которые стимулируют фагоцитарную активность микроглиии.
Микроглия является одной из форм нейроглии и представляет собой скопление мелких удлинённых звёздчатых клеток (микроглиоцитов) с плотной цитоплазмой и короткими ветвящимися отростками. Основная функция микроглиоцитов — фагоцитоз. Как правило, объектами для их «атаки» являются отходы клеточной жизнедеятельности, липиды и апоптозные тельца, а также воспаленные участки, подвергшиеся повреждению вирусами, бактериями либо иными агентами.
Исследователи предполагают, что фагоцитарная активность микроглиоцитов, индуцированная светом, может способствовать удалению характерных для болезни Альцгеймера амилоидных бляшек, нейрофибриллярных клубков, и таким образом «очищать» ЦНС.
Кроме того, на фоне воздействия световыми импульсами с частотой 20 Гц наблюдалось значительное снижение экспрессии цитокинов. Эта корреляция также может быть использована в терапевтических целях, например, при болезни Паркинсона или шизофрении.
Исследовательская группа предостерегает людей от самостоятельной светотерапии и сообщает о необходимости проведения дальнейших экспериментов.
https://www.jneurosci.org/content/40/6/1211
