Нови изследвания разкриват, че процесът на запомняне на нещо в дългосрочен план има своята цена - по-конкретно възпаление в мозъка и увреждане на ДНК в нервните клетки, докато спомените се създават в невроните и се съхраняват.
Международният екип изследователи предполага, че формирането на паметта не е по-различно от приготвянето на омлет чрез счупване на няколко яйца: необходимо е известно внимателно разрушаване, преди да се формира нов модел на паметта.
Въз основа на тестовете върху мишки, проведени за целите на изследването, това се случва в хипокампуса - част от мозъка, за която вече е известно, че е основното хранилище за нашите спомени и е от решаващо значение за процеса на запомняне.
"Възпалението на мозъчните неврони обикновено се смята за нещо лошо, тъй като може да доведе до неврологични проблеми като болестта на Алцхаймер и Паркинсон", обяснява неврологът Йелена Радулович (Jelena Radulovic) от Медицинския колеж "Алберт Айнщайн" в Ню Йорк.
"Но нашите открития показват, че възпалението на някои неврони в областта на хипокампа на мозъка е от съществено значение за създаването на дълготрайни спомени."
Фрагменти, които се освобождават от ядрата на мозъчните клетки по време на учене. ДНК (бяла точка в центъра), структурни протеини (лилаво) и протеини, които контролират генната експресия (червено и зелено). Kredit: The Radulovic Lab
Екипът задейства епизодичната памет при мишки с кратки, леки електрически шокове. Внимателният анализ на невроните на хипокампа разкри активирането на гени в пътя на Toll-Like Receptor 9 (TLR9), важен за възпалителните сигнали. Нещо повече, този път се активира само в клъстери от неврони, при които се наблюдава и увреждане на ДНК.
Въпреки че нарушенията на ДНК в мозъка се случват често, те обикновено се възстановяват много бързо. Тук промените изглеждат по-значителни, като биологичните процеси, обикновено свързани с клетъчното делене, очевидно се използват за организиране на невроните в клъстери, формиращи паметта, без да се разделят клетките.
Възпалителните механизми за редактиране при мишките продължили една седмица, след което се оказало, че съхраняващите паметта неврони са по-устойчиви на външни сили. Това предполага, че след това спомените се заключват завинаги и са защитени от външна намеса. Нещо подобно вероятно се случва и в човешкия мозък.
"Това е забележително, тъй като сме постоянно заливани от информация, а невроните, които кодират спомените, трябва да запазят вече придобитата информация и да не бъдат разсейвани от нови постъпващи данни", посочва Радулович.
Когато същият възпалителен път TLR9 е блокиран при мишките, те вече не могат да бъдат обучени да запомнят електрошоковете. Липсата на TLR9 води и до по-сериозни увреждания на ДНК, не по-различни от тези, които се наблюдават при невродегенеративните заболявания.
Блокирането на пътя TLR9 е било предложено за лечение или предотвратяване на продължителния COVID-19, но това проучване показва, че идеята може да се нуждае от преосмисляне. Преди всичко обаче това е интригуващ нов поглед върху начина, по който се съхраняват спомените в мозъка.
"Клетъчното делене и имунният отговор са изключително запазени в живота на животните в продължение на милиони години, което позволява животът да продължи, като същевременно осигурява защита от чужди патогени", отбелязва Радулович.
"Изглежда вероятно в хода на еволюцията невроните на хипокампа да са възприели този механизъм на паметта, базиран на имунната система, като са комбинирали пътя TLR9 на имунния отговор, отчитащ ДНК, с функцията на центрозома за възстановяване на ДНК, за да формират спомени, без да се стига до клетъчно делене."
Справка: Jovasevic, V., Wood, E.M., Cicvaric, A. et al. Formation of memory assemblies through the DNA-sensing TLR9 pathway. Nature 628, 145–153 (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07220-7
Източник: Every New Memory You Make Causes Damage to Your Brain Cells, ScienceAlert
Още по темата
Медицина
Хормоните на глада могат да променят поведението ни
Медицина
На антидепресантите са необходими седмици, за да подействат. Сега проучване показва защо
Медицина
Ежедневният прием на мултивитамини подобрява паметта при възрастните хора според голямо проучване
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари