Американские ученые считают, что им удалось понять один из механизмов, позволяющих мозгу формировать воспоминания.
Исследователи уже давно знали, что синапс (область соприкосновения нервных клеток друг с другом или с тканями, содержащими нервные клетки) является одним из ключевых элементов системы хранения и обмена информацией в мозге.
Теперь же, указывают ученые университета в калифорнийской Санта-Барабаре, они поняли, каким образом ведут себя молекулы, находящиеся в синапсе, и как это их поведение приводит к "цементированию" памяти.
Это исследование способно привести к появлению новых методов лечения таких заболеваний как болезнь Альцгеймера, полагают авторы.
Паралич РНК
Все больше специалистов полагают, что ухудшение состояния синапса представляет собой одну из особенностей Альцгеймера: это заболевание приводит к тому, что сначала страдает короткая память - и лишь потом негативные последствия затрагивают и долговременную.
Сильный синапс необходим для закрепления воспоминаний, а этот процесс предполагает выработку организмом новых белков. Но каким образом организм контролирует этот процесс, пока не ясно.
В ходе экспериментов с крысами, которые проводились в Санта-Барбаре, выяснилось: белки, необходимые для цементирования памяти, вырабатываются лишь тогда, когда "включена" РНК (рибонуклеиновая кислота; собрание молекул, передающих генетические сообщения от ядра к остальным составляющим клетки).
До того как появляется такая необходимость, РНК пребывает в состоянии паралича: ее отключает некая молекула, которая тоже содержит белки. Когда же приходит сигнал извне - к примеру, когда мозг фиксирует что-то интересное, когда организм переживает нечто необычное, - эта блокирующая молекула распадается на фрагменты, и РНК активируется.
"Одна из причин, по которым это может быть интересно, состоит в том, что ученых уже давно озадачивает вопрос, почему, когда синапсы укрепляются, происходит деградация белков, и этот процесс идет параллельно с синтезом новых белков, - поясняет Кеннет Козик из института нейробиологических исследований университета Санта-Барбары. - И мы решили этот парадокс. Мы продемонстрировали, что разложение белка и синтез белка действительно идут параллельно. Разложение делает синтез возможным".
Оценка коллег
Идентификация тех белков, которые нужны мозгу для фиксации воспоминаний, в конце концов может стать очень полезным открытием для людей, страдающих расстройствами памяти.
"Ученые говорят, что они изучали нервные клетки в лабораторных условиях и в какой-то мере поняли, какую роль могут иметь определенные белки в тех областях мозга, которые передают сообщения и помогают нам сохранять память, - говорит Ребекка Вуд, глава британского Фонда исследования Альцгеймера. - Это интересное направление может привести к большему пониманию процесса утраты памяти, который переносят люди с Альцгеймером и другими формами слабоумия, может привести к появлению новых методов лечения".
Судя по последним прогнозам, к 2050 году от различных форм слабоумия на планете будут страдать 115 млн человек.
"Большее понимание нами факторов генетического риска в Альцгеймере указывает именно на синапсы, так что мы приветствуем любые исследования в этой области, - говорит Джули Уильямс, профессор психологии из университета столицы Уэльса Кардиффа. - Альцгеймер - это сложное заболевание, и пока не стоит надеяться на многое, но состояние синапсов и уровень их активности становится важным и интересным направлением исследований". |
