Активность нейронов и ремиелинизация: новые сведения о молекулярных механизмах и достижениях в терапии

ВВЕДЕНИЕ
Олигодендроциты играют существенную роль в центральной нервной системе, формируя миелиновые оболочки и поддерживая их структуру. Миелин ускоряет проведение нервных импульсов, повышает способность нейронов к обработке сигналов, поддерживает целостность аксонов и их питание. Демиелинизация характеризуется разрушением миелиновых оболочек вокруг аксона и ведет к гибели олигодендроцитов, что часто наблюдается при таких клинических нарушениях, как рассеянный склероз (РС), хроническая гипоперфузия мозга, инсульт, деменция и шизофрения [1]. Хотя при демиелинизирующих заболеваниях происходит спонтанная ремиелинизация, обычно она неполная и недостаточна для восстановления функции при таких состояниях, как РС и хроническая гипоперфузия головного мозга [2–4]. В нескольких клинических исследованиях изучался ряд молекул, потенциально способных усиливать ремиелинизацию, однако их результаты оказались неудовлетворительными [5]. Таким образом, эффективные и точные подходы к лечению демиелинизирующих нарушений исключительно важны.
Многочисленные научные группы представили доказательства, что нейронная активность может усиливать формирование миелина [6, 7]. Активация сигнальных путей между нейронами и олигодендроцитами может модулировать несколько стадий развития олигодендроцитов, включая пролиферацию, дифференциацию и созревание клеток-предшественников олигодендроцитов (КПО), а также интеграцию нервных путей [4, 8]. Данные дают основания полагать, что контроль возбудимости нейронов может стать хорошим новым способом клинической терапии демиелинизирующих состояний. Активность нейронов можно стимулировать прямо или косвенно различными способами, например, оптогенетическими, хемогенетическими, с помощью транскраниальной стимуляции и сенсорной стимуляции [3, 9, 10].
В этом обзоре обсуждаются последние достижения в изучении нейронной активности и ремиелинизации, а также связанных механизмах нейронных сигнальных путей. Этот обзор поможет преобразовать экспериментальные данные в терапевтические стратегии и клинические исследования, направленные на усиление ремиелинизации и защиту нейронов при демиелинизирующих заболеваниях.

РОЛЬ И МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ НЕЙРОННОЙ АКТИВНОСТИ ПРИ РЕМИЕЛИНИЗАЦИИ
Ремиелинизация — необходимый процесс для восстановления функции нервов после повреждения. Она включает пролиферацию, миграцию и дифференциацию КПО, которые в конечном итоге оборачиваются вокруг аксонов, создавая новые миелиновые оболочки (рис. 1) [11–13]...