Mezinárodní tým vědců, včetně odborníků z Univerzity Karlovy a Akademie věd ČR, odhalil, jak cukry na povrchu buněk ovlivňují směr růstu neuronů v nervovém systému. Tento objev může zásadně přispět k léčbě poranění mozku a míchy. Výsledky studie byly publikovány v prestižním časopise PNAS.
Mozek dospělého člověka obsahuje přibližně 100 miliard neuronů, které tvoří kolem 100 bilionů synaptických spojení. Tato síť je základem pro naše myšlení, vnímání a paměť. Výzkum neuronových spojení je proto jedním z hlavních cílů neurobiologie. Během vývoje nervového systému se axony, výběžky neuronů, pohybují složitým prostředím a hledají správnou cestu. Proteinové molekuly nazývané semaforiny fungují jako GPS, které axonům ukazují cestu tím, že se vážou na receptory zvané plexiny. Tato interakce spouští signály, které řídí pohyb axonů.
Výzkumný tým se zaměřil na to, jak semaforiny interagují s cukry na povrchu buněk. Farah Nourisanami, doktorandka na Univerzitě Karlově, vysvětlila: „Zjistili jsme, že semaforiny se vážou na negativně nabité cukry. Čím větší je náboj cukru, tím silnější je vazba. Když jsme odstranili malý pozitivně nabitý ocásek semaforinu, axony se začaly otáčet jiným směrem. To naznačuje, že růst axonů můžeme ovlivnit pomocí cukrů.“
Tyto poznatky mohou být klíčové pro nové terapie při neurodegenerativních onemocněních a poraněních nervů. „Některé semaforiny brání regeneraci nervové tkáně. Pochopení jejich interakce s cukry by mohlo vést k novým léčebným metodám,“ dodává Daniel Rozbeský z Laboratoře strukturní neurobiologie AV ČR.