Долгое время нейробиологи считали астроциты лишь вспомогательными клетками, обслуживающими нейроны. Однако исследователи из Монреальского университета в Канаде сделали новое открытие, ставящее под сомнение это мнение.
В ходе экспериментов по изучению страха ученые наблюдали, как астроциты в базальном латеральном миндалевидном теле реагируют на приближение человека к клеткам мышей: здесь наблюдался резкий всплеск кальциевой активности. Этот сигнал отличается от привычной нейронной коммуникации, и ученые решили выяснить, относится ли он к проявлениям тревоги.
Во время поведенческих тестов мыши помещались в лабиринты, где им следовало двигаться в сторону более пугающих отсеков. Активность астроцитов возрастала по мере того, как животные сталкивались с угрозами, демонстрируя усиление тревожности. Мыши с высоким уровнем тревожности показывали пиковую активность клеток раньше своих сородичей и быстро прекращали исследование.
Также была исследована реакция мозга на новые элементы в привычной среде. Астроциты очень быстро адаптировались: как только обстановка переставала вызывать страх, их активность снижалась. Это указывает на высокую скорость реакции данных клеток.
Активация астроцитов оказалась более надежным маркером тревожного состояния, чем нейронная активность. Ученые использовали этот сигнал для создания декодера, который с точностью определял уровень тревожности мышей.
При повышении активности астроцитов у животных наблюдалось заметное увеличение тревожного поведения, что подтвердило причинно-следственную связь. Важно отметить, что норадреналин, выделяющийся при стрессе, воздействует на астроциты, а блокировка адренергического рецептора приводила к более спокойному поведению при исследовании пугающей среды.
Исследование астроцитов добавляет новую сложность в понимание механики тревожности. Теперь считается, что астроциты активируются не только нейронной коммуникацией, но и сигналами из других областей мозга. Эти открытия открывают новые перспективы в терапии тревожных расстройств, включая генерализованное тревожное расстройство.