Ново проучване показва, че е възможно да се прехвърли паметта между организмите чрез прехвърляне на РНК от обучен организъм в необучен.
РНК или рибонуклеиновата киселина е клетъчният „пратеник“, който кодира протеини и пренася инструкциите на ДНК до други части на клетката. Доказано е, че участват в дългосрочен план памет при охлюви, мишки и т.н. Те също така оказват влияние върху химическите етикети в ДНК и по този начин контролират включването и изключването на гените. Тези РНК изпълняват много функции, включително регулиране на различни процеси вътре в клетката, които са от решаващо значение за развитието и при заболявания.
РНК държат ключа
В неврологията е добре установено, че дългосрочната памет се съхранява във връзките между мозъчните клетки (връзките се наричат синапси) и всеки неврон в нашия мозък има множество синапси. В проучване, публикувано в eNeuro, изследователите предполагат, че съхранението на паметта може да включва промяна в генната експресия, предизвикана от некодиращи рибонуклеинови киселини (РНК) и паметта може да се съхранява в ядрото на невроните с тези РНК, държащи ключа. Изследователите твърдят, че са "пренесли паметта" между два морски охлюва, единият от които е бил обучен организъм, а другият необучен, използвайки силата на такива РНК. Този пробив, ръководен от Дейвид Гланцман от Калифорнийския университет в Лос Анджелис, може да ни даде повече информация за това къде се съхранява паметта и каква е основната основа за нея. Морският охлюв (Aplysia californica) е специално избран за изследването, тъй като се счита за брилянтен модел за анализ на паметта и мозъка. Също така има много информация за най-опростената форма на „учене“, извършена от този организъм, т.е. създаване на дългосрочни спомени. Тези пет инча дълги охлюви имат големи неврони, с които се работи сравнително лесно. И повечето процеси в клетките и молекулите са сходни между морските охлюви и хората. Интересно е да се отбележи, че охлювите имат само около 20000 100 неврона в сравнение с повече от XNUMX милиарда при хората!
„Прехвърляне на памет“ в охлюви?
Изследователите започнаха своите експерименти, като първо „обучиха“ охлювите. Тези охлюви са били подложени на пет леки електрически удара в опашката си след интервал от 20 минути и след това след един ден отново са били подложени на пет такива удара. Тези сътресения накараха охлювите да проявят очакван симптом на отнемане, за да се защитят - действие, за да се предпазят от всяка предстояща вреда, главно защото тези сътресения повишават възбудимостта на сензорните неврони в мозъка. Така че дори ако охлювите, които са получили ударите, са били подслушвани, те са показали този неволен защитен рефлекс, който е продължил средно 50 секунди. Това се нарича „сенсибилизация“ или вид учене. За сравнение, охлювите, които не са получили ударите, се свиват за кратко време от около една секунда, когато са били почукани. Изследователите извличат РНК от нервната система (мозъчни клетки) на групата „тренирани охлюви“ (които са получили ударите и по този начин са били сенсибилизирани) и ги инжектират в контролна група от „нетренирани охлюви“ – които не са получили ударите. Обучението основно се отнася до „придобиване на опит“. Изследователите взеха мозъчните клетки на обучени охлюви и ги отгледаха в лабораторията, която след това използваха за къпане на необучените неврони на необучените охлюви. РНК от обучен морски охлюв е била използвана за създаване на "енграма" - изкуствена памет - вътре в необучен организъм от същия вид. Това създава сенсибилизиран отговор, който продължава средно 40 секунди при необучени охлюви, както и ако самите те са получили ударите и са били обучени. Тези резултати предполагат възможен „пренос на памет“ от необучени към обучени организми и показват, че РНК могат да се използват за модифициране на паметта в организма. Това проучване изяснява нашето разбиране за това колко участват РНК в образуването и съхранението на паметта и те може да не са просто „пратениците“, каквито ги познаваме.
Последици върху невронауката
За да продължат тази работа, изследователите биха искали да идентифицират точните РНК, които могат да се използват за "трансфер на памет'. Тази работа също така отваря възможност за възпроизвеждане на подобни експерименти в други организми, включително хора. Работата се гледа скептично от много специалисти и не е етикетирана като действителен „пренос на лична памет“. Изследователите наистина подчертават, че техните резултати може да са били от значение за конкретен тип памет, а не за „персонализираната“ памет като цяло. Човешкият ум все още е загадъчна загадка за невролозите, тъй като много малко се знае и е много предизвикателство да се опитаме да разберем повече за това как работи. Въпреки това, ако това изследване подкрепя нашето разбиране и работи и при хора, това може да ни доведе до може би „намаляване на болката от тъжни спомени“ или дори да възстановим или събудим спомените, което звучи напълно пресилено за повечето невролози. Може да бъде най-полезен при болестта на Алцхаймер или посттравматично стресово разстройство.
***
{Можете да прочетете оригиналната изследователска статия, като щракнете върху връзката DOI, дадена по-долу в списъка с цитирани източници}
Източник (и)
Bédécarrats A 2018. РНК от тренирана аплизия може да индуцира епигенетична енграма за дългосрочна сенсибилизация при необучена аплизия. ENEURO.
https://doi.org/10.1523/ENEURO.0038-18.2018
***
