неделя, юни 21, 2009

За пръв път е направена снимка на процеса на създаването на спомени

Повишаването на зеленото флуоросцениране показва местно предаване по синапси, по време на дългосрочната синаптична пластичност. (Credit: Science)

ScienceDaily (June 19, 2009) — Способността за научаване и установяване на нови спомени е жизненоважна за нашето всекидневно съществуване и идентичност; позволяващо ни да навигираме по света. Ново изследване на учени от Неврологичния институт в Монреал и Неврологичната болница на университета МакГил и Калифорнийския университет, Лос Анджелис са направили снимка за пръв път на механизма, и по-специфично протеиновото предаване/транслиране, което е основата на формирането на дългосрочната памет.

Откритието ни предоставя първото визуално доказателство, че когато нов спомен се формира, новите протеини се формират локално на синапса – връзката между две нервни клетки – увеличавайки силата на синаптичната връзка и подсилвайки паметта. Изследването е публикувано в сп. Сайънс, и е важно за разбирането ни как се създават следите от спомени в реално време и ни позволява детайлно разбиране на това как се създава паметта и спомените.

Когато анализираме какво става в мозъка на молекулярно ниво, трябва да бъдат взети под внимание две важни свойства на паметта. Първо, тъй като много информация трябва да бъде поддържана за дълъг период от време, трябва да съществува някаква степен на стабилност. Второ, за да позволява научаване и адаптиране, системата трябва да бъде много гъвкава.

Поради тази причина, изследването е фокусирано върху синапсите, които са главното място за обмен и съхранение в мозъка. Те формират обширна, но постоянно флуктуираща мрежа от връзки чието свойство за промяна и адаптиране, наречено синаптична пластичност, може да бъде фундаментална основа на научаването и паметта.

"Но, ако тази мрежа е постоянно променяща се, въпроса е как спомените остават постоянни и как се формират? От известно време насам се знае, че важна стъпка във функцията на паметта е „транслирането/предаването”, или продукцията, на нови протеини локално в синапса, подсилвайки синаптичната връзка в подсилването на паметта, което досега не е наблюдавано, " казва д-р Уейн Сосин, невролог и сътрудник в изследването.

"Използвайки транслиращ предавател, флуоросциращ протеин, който може лесно да се засече, ние директо визуализирахме увеличената локална транслация/предаване, или синтеза на протеин, по време на формирането на паметта/спомена. Важно е да се отбележи, че това предаване е било синапсно-специфично и е било нужно активирането на пост-синаптична клетка, показвайки, че тази стъпка изисква кооперация между пре и пост-синаптични части, частите на два неврона, които се срещат в синапса. По този начин се осъществява високо регулирана синаптична локална транслация/предаване по време на дълготрайна гъвкавост/пластичност и този процес изисква транс-синаптични сигнали. "

Дълготрайната памет и синаптична пластичност изисква промени в изявата на гените и въпреки това може да се осъществи в синапсно специфичен начин. Изследването предоставя доказателство, че механизма, който способства тази генетична изява по време на невронната пластичност включва регулирано транслиране/предаване на локализирана mRNA в стимулираните синапси. Тези открития са инструментариум в установяването на молекулярния процес участващ във формирането на дълготрайната памет и предоставя възможност за лекуване на болести, при които има разрушаване на паметта.

Това изследване е финансирано от Националния Институт за Здраве, фондацията WM Keck и Канадските Институти за Изследване на Здравеопазването.

Източник: http://www.sciencedaily.com/releases/2009/06/090618151331.htm

Няма коментари:

Публикуване на коментар