Как мозг кодирует воспоминания? Ученые университета Калифорнии в городе Санта-Барбара сделали крупное открытие, обнаружив, каким образом мозг кодирует воспоминания. Результаты исследования были опубликованы в журнале Neuron. По мнению ученых, это открытие в будущем позволит медикам разрабатывать новые лекарства для борьбы с расстройствами памяти. Исследователям впервые удалось раскрыть центральный процесс кодирования воспоминаний на уровне синапсов – мест соединения нейронов. «Когда мы узнаем новую информацию и сохраняем ее в памяти, в мозгу происходит целый ряд операций. Наиболее важный процесс – это упрочнение синапсов. При этом образуются новые белки, которые способствуют усилению нейронных связей. Подобно наращиванию мышечной массы при физических упражнениях, масса новых белков в мозге тоже должна увеличиваться для записи воспоминаний. С помощью наших исследований стал понятен механизм контроля данного процесса», – прокомментировал открытие Кеннет Козик, ведущий исследователь в области болезни Альцгеймера и директор Центра неврологических исследований при Университете Калифорнии (Санта-Барбара, США).  

  

 

Так выглядит нейрон (Автор фото: Соурав Банерджи) Синтез новых белков может происходить только в том случае, когда РНК включает работу определенных белков. До этого времени РНК «заблокирована» молекулой-глушителем, которая представляет собой микро-РНК. РНК и микро-РНК являются частью одной системы, включающей в себя несколько других белков. Когда внешний стимул затрагивает наш мозг – видим ли мы что-то интересное или слушаем музыку, синапсы немедленно активируются. Дальше происходит самое интересное. Однако для того, чтобы выяснить этот механизм, пришлось провести эксперименты с использованием культурных нейронов.       Исследователи установили, что когда синапсы активируются, один из белков оборачивается вокруг молекулы-глушителя. Когда же сигнал поступает в мозг, этот белок разрушается. Таким образом, РНК неожиданно освобождается и начинает синтезировать новые белки. До сих пор ученые не могли понять, почему при укреплении синапсов белки сначала разрушаются, а потом сразу же создаются новые белки. Теперь же неврологи доказали, что разрушение и синтез белков идут рука об руку. Кроме того, ученым удалось зафиксировать специфические белки, участвующие в синтезе. В статье сообщалось о двух из них – CaM Kinase и Lypla. Один из подходов, которые ученые использовали в эксперименте, заключался в исследовании живых нейронных клеток под микроскопом высокого разрешения. Исследователи смогли увидеть синапсы и участки, на которых шел синтез белков.

Источник: Университет Калифорнии, Санта-Барбара, США Все материалы, опубликованные на сайте, являются интеллектуальной собственностью ООО «Фармикс».