
Vedci z floridského kampusu The Scripps Research Institute objavili mechanizmus, ktorý hrá rozhodujúcu úlohu pri vytváraní dlhodobej pamäte. Zistenia vrhajú podstatné nové svetlo na aspekty toho, ako sa tvorí pamäť, a mohli by viesť k novej liečbe porúch pamäti.
Štúdia bola publikovaná ako titulný príbeh časopisu Neuron 26. augusta 2010.
V štúdii vedci zistili, že hlavnou hnacou silou tvorby pamäte je myozín II, motorický proteín rozhodujúci pre pohyb a rast buniek.
„Tým, že sme prvýkrát ukázali, že myozín II pôsobí ako hlavný organizátor tvorby pamäte, sme oveľa bližšie k identifikácii signálnych dráh, ktoré aktivujú tento motorický proteín v mozgu,“povedal Gavin Rumbaugh, odborný asistent na oddelení Neuroveda v Scripps na Floride, ktorá viedla štúdiu. "Akonáhle to dokážeme, môžeme začať vyvíjať potenciálne liečby, ktoré by mohli obnoviť pamäť u ľudí, ktorí trpia kognitívnymi poruchami, ako je Alzheimerova choroba."
V štúdii Rumbaugh a jeho kolegovia ukázali, že myozín II sprostredkováva mechanický proces, ktorý je súčasťou komplexného procesu tvorby pamäte.
Konkrétne myozín II spája iniciáciu dlhodobej potenciácie, procesu, ktorý zlepšuje prenos signálu medzi dvoma neurónmi pri vytváraní pamäte; stabilizácia synaptickej plasticity (schopnosť synapsií udržiavať tento zvýšený prenos); a reorganizácia F-aktínu neurónov, bunkového polyméru, ktorý umožňuje rast synapsií.
"Stimulácia v mozgu zapína tieto myozínové motory a to spúšťa rast F-aktínu, ktorý v konečnom dôsledku upevňuje zlepšenie neurónovej komunikácie, " povedal Rumbaugh. "Rast a posilňovanie synapsií je proces, ktorý mozog používa na zaznamenávanie našich skúseností." Práve teraz začíname chápať fyzické substráty v synapsiách, ktoré umožňujú ukladanie našich životných skúseností."
Dodal, že úloha F-aktínu opísaná v štúdii je v súlade s dlhodobou myšlienkou, že dlhodobá potenciácia závisí od zmien synaptickej architektúry, čo naznačuje, že dynamická reorganizácia spúšťaná myozínom II predstavuje skorý krok v kódovaní informácií..
"Na ukladanie informácií sa musí aktivovať veľa paralelných procesov v mozgu," povedal. "Ak je ktorýkoľvek z nich narušený, informácie sa nestabilizujú a pamäť sa stratí. Myozín II je centrálnym regulátorom tohto procesu a ak by ste mohli farmakologicky kontrolovať myozín II, mohli by ste potenciálne regulovať spomienky podľa vlastného uváženia."