Новый механизм формирования долгосрочной памяти

Болезнь Альцгеймера — основная причина развития деменции среди пожилых людей. Около 50 млн человек во всем мире страдают от деменции. По прогнозам ВОЗ к 2050 г. эта цифра возрастет втрое.

Болезнь Альцгеймера — нейродегенеративное заболевание, которое характеризуется нарушениям памяти. Сначала страдает кратковременная память, затем долгосрочная. Люди перестают узнавать родственников, не ориентируются во времени и пространстве. Со временем это приводит к нарушению всех когнитивных функций ЦНС и смерти.

Молекулярная причина болезни Альцгеймера до конца не изучена. Известно, что формирование долговременной памяти требует. чтобы нейроны постоянно синтезировали новый белок. Ученые, которые занимались исследованиями болезни Альцгеймера, смогли повлиять на эти механизмы и раскрыть новые.

Что нового узнали ученые о долгосрочной памяти

Что нового узнали ученые о долгосрочной памяти

Молекулярные механизмы. Процесс перехода кратковременной памяти в долгосрочную происходит в нейронах гиппокампа и называется консолидацией памяти. Чтобы обеспечить прочную синаптическую связь нейроны постоянно должны синтезировать белок — CPEB (cytoplasmic polyadenylation element binding protein).

Ключевую роль в синтезе этого белка в клетке играет эукариотический фактор инициации 2 (eIF2). Субъединицу-α eIF2 фосфорилируют четыре киназы, PKR, HRI, GCN2 и PERK. Фосфорилированная α-субъединица eIF2 не может инициировать трансляцию мРНК и клетка прекращает синтезировать белок. Таким образом нарушается механизм формирования долгосрочной памяти, что вызывает болезнь Альцгеймера. 

Несмотря на то, что фосфорилирование eIF2α подавляет общий синтез белка, оно парадоксальным образом вызывает активацию множества других мРНК. В том числе активируется β-секретаза, которая расщепляет белок-предшественника амилоида. Этот белок до сих считается основной причиной развития болезни Альцгеймера.

Влияние тормозных нейронов. Ранее считалось, что только возбуждающие нейроны участвуют в механизмах формирования памяти. Но это оказалось не совсем так.

В эксперименте с помощью иммуногистохимического анализа проверили процесс фосфорилирования у лабораторных мышей с ингибированной киназой PERK. В ходе исследования обнаружили, что в формировании синаптических связей участвуют не только возбуждающие нейроны гиппокампа. Активация тормозных нейронов гиппокампа, в том числе и нейронов Мартинотти, выделяющих соматостатин, стимулировала синтез белка и формирование устойчивых синаптических связей.

Что это значит для медицины

Что это значит для медицины

В будущем воздействие на нейроны гиппокампа может стать мишенью для лечения болезни Альцгеймера, аутизма и других заболеваний, связанных с дефицитом памяти. Используя возможности генной и клеточной терапии можно будет ингибировать киназы PERK и GCN2 и укреплять ослабленные синаптические связи между нейронами. Такой подход не поможет вылечить запущенные случаи болезни Альцгеймера, но поможет остановить прогрессирование заболевания на ранних этапах

Вам может быть интересно

Как убедить пациента вакцинироваться?

Актуальное

Некоторые пациенты настроены против вакцинации от COVID-19, потому что убеждены в опасности используемых препаратов.

Читать статью

Методы в российских рекомендациях и терапевтической практике, которые противоречат доказательной медицине

Ликбез

Доказательная медицина в современном понимании существует с середины XX века, когда профессор Арчибальд Кокрейн начал продвигать идеи рандомизированных контролируемых испытаний.

Читать статью

Иммунотерапия в лечении аллергии на арахис: перспективы метода

Актуальное

Иммунотерапия повышает порог аллергена, который аллергик может перенести. После этого лечения аллергик сможет съесть целый орех без серьезных последствий.

Читать статью

Боль в шее — как поставить правильный диагноз?

Ликбез

Разбираемся, как можно по характеру боли дифференцировать различные заболевания шейного отдела.

Читать статью

Частота употребления алкоголя или количество выпитого: что является наиболее важной причиной развития онкологии желудочно-кишечного тракта?

Актуальное

Алкоголь — психоактивная субстанция, причина зависимости и многих заболеваний. В тексте на основе недавнего исследования разбираемся, какую роль в развитии онкологических заболеваний ЖКТ играет алкоголь.

Читать статью

Изменение климата могло стать причиной появления SARS-CoV-2

Актуальное

Глобальные выбросы парниковых газов за последнее столетие сделали юг Китая «горячей точкой» для коронавирусов, которые переносятся летучими мышами.

Читать статью

reSET — первое приложение для телефона, рекомендованное FDA для лечения наркомании и алкоголизма

Актуальное

reSET — программа, которая помогает избавиться от зависимости с помощью когнитивно-поведенческой терапии.

Читать статью

Новый тест для диагностики неалкогольного стеатогепатита у пациентов с диабетом 2 типа

Актуальное

В эксперименте новый неинвазивный тест продемонстрировал возможность диагностики различных поражений печени у пациентов с сахарным диабетом 2 типа по одному образцу крови.

Читать статью

Объявлены победители Нобелевской премии в области физиологии или медицины

Переводы

В этом году награды удостоилось исследование об осязании и восприятии температуры. Ардема Патапутяна и Дэвида Джулиуса наградили за независимое друг от друга открытие механизмов восприятия температуры, собственных движений и осязания.

Читать статью

Ученым удалось устранить возрастную потерю памяти у мышей

Актуальное

Группа ученых из Кембриджа и Лидса объявила о том, что им удалось успешно устранить возрастную потерю памяти у мышей.

Читать статью

Как виртуальная реальность помогает пациентам и врачам?

Актуальное

Эта технология уже используется, чтобы обучать студентов и улучшать качество нахождения пациентов в стационаре. Вот для чего еще применяют виртуальную реальность:

Читать статью

Как устроен ПЦР-тест?

Актуальное

ПЦР — относительно недорогой метод, выполняемый большинстве молекулярных лабораторий.

Читать статью

Комментарии: 0

или

чтобы оставить комментарий.

Мы собираем и обрабатываем пользовательские данные, в том числе файлы cookies для оптимизации сайта и подбора для Вас релевантного контента. Нажав «Принять» или оставаясь на сайте, Вы разрешаете их использование. Подробнее: Политика конфиденциальности.

Принять