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.

Още по темата

04/02/2016

Животът

Мишките живеят 25-35% по-дълго, ако се отстранят "износените" клетки (видео)

28/01/2016

Медицина

Трансплантации може да предават болестта на Алцхаймер

09/12/2015

Медицина

Алцхаймер може да поразява очите и по този начин причинява нарушения в съня

01/12/2015

Медицина

Учени са установили как ранният Алцхаймер унищожава връзките в мозъка