Учените успяха да върнат изгубените спомени на мишки, страдащи от Алцхаймер чрез стимулиране със светлина на центъра на паметта в мозъка. Това става възможно благодарение на нова област на науката - оптогенетиката, с чиято помощ може да се победи болестта на Алцхаймер и други невродегенеративни заболевания.
Статия, публикувана в списание Nature, описва постижението.
Водещият автор Сусуму Тонегава (Susumu Tonegawa) от Масачузетския технологичен институт и колегите са установили, че хората с ранен Алцхаймер не са загубили спомените си, а просто се затрудняват с извличането им, наблюдавайки работата на клетките на мозъка на мишки, предразположени към това заболяване.
"Основният резултат от нашия експеримент е, че доказахме, че това е възможно. А именно – че предполагаемо загубената памет всъщност все още присъства в нашия мозък. Главното е да разбираме как можем да я извлечем и да накараме човека или животното да си спомнят забравеното", заяви Сусуму Тонегава.
Изследователите обосновават изводите си на базата на резултатите от проучване, проведено миналата година, при която те открили, че мишки с ретроградна амнезия - загуба на паметта, причинена от стрес или травма - могат да си създават нови спомени, въпреки че са с нарушено извличане на спомените.
Извличане на изгубени спомени
Екипът на Тонегава открива клетките, които съхраняват спомените и успели да извлекат "загубените" спомени от тези мишки , използвайки техника, наречена оптогенетика, която включва използването на светлина за активиране и контрол на специфични мозъчни клетки или неврони. Първо те временно отстранили определени спомени, предизвиквайки амнезия, а след това ги възстановили, стимулирайки невроните с помощта на импулси светлина. Този експеримент ги навел на идеята, че нещо подобно може да се направи и при загуба на памет в резултат на развитие на Алцхаймер.
Екипът използва два вида мишки - здрави мишки и такива, при които с помощта на генно инженерство развиват натрупвания на бета-амилоиден протеин - известен като плака - в мозъка си, които предизвикват загубата на паметта. Смята се, че същият процес причинява загубата на памет при хора с болестта на Алцхаймер.
За да се тества загубата на паметта им, учените поставят мишките в клетка заедно с нормалните, здрави мишки, където всички получават електрически шокове от пода. Когато ги пускат обратно в клетката няколко часа по-късно, всички мишки показват признаци на страх.
Когато ги пускат обратно в клетката няколко дни по-късно обаче нормалните мишки показат страх - което означава, че помнят електрическия шок - докато мишките с Алцхаймер изглежда нямат никакъв спомен от шока.
"Краткосрочната памет се запазва за няколко часа. Но дългосрочната памет при мишките с ранен Алцхаймер изглежда е нарушена", обяснява водещият авторът на изследването Дирай Рой (Dheeraj Roy), също от Масачузетския технологичен институт.
Отделен модифициран неврон в извивката на хиппокампа. Изображение: MIT
Извличане на дългосрочната памет
С помощта на оптогенетиката обаче учените са показали, че тези мишки все още имат спомени от шока.
Тонегава и колегите му локализирали клетките, съдържащи информацията свързана с краткосрочната памет за страшни преживявания, и се опитали да ги "включат" с помощта на импулси светлина, като вградят в ДНК на невроните хипокампуса малък фрагмент, каращ клетките да реагират на импулсите на лазера.
Изследователите поставят мишките обратно в клетката и активирали модифицираните неврони с лазер. Те открили, че мишките показали страх веднага.
Това означава, че развитието на Алцхаймер не води до загуба на памет (поне в първите стадии на заболяването), а към затруднения при повторното ѝ извличане.
Изображение на мозъка на мишка, болна от Алцхаймер, показва натрупването на амилоидни плаки (зелените точки). Изображение: MIT
Интересно е, че тази стимулация не засяга паметта на нормалните мишки. Стимулирането на хипокампуса с лазер не води до дългосрочни промени. Точното облъчване на клетките на болните мишки само помага за възстановяването на връзките между невроните и подобрява паметта.
Все пак, според учените, са необходими допълнителни изследвания, за да се разбере дали няма да се наруши възстановяването на паметта при по-нататъшното развитие на болестта.
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари