AllDaily Процесс формирования памяти является одной из наиболее актуальных тем современных научных изысканий в области биологии и медицины. Недавние исследования продемонстрировали, что долговременная память неразрывно связана с воспалительными процессами в головном мозге, а также подчеркнули важность сна в процессе закрепления воспоминаний. Более того, было установлено, что в период отдыха мозг не только обрабатывает информацию о прошедших событиях, но и способен прогнозировать будущее.
Фото: Freepik
Группа ученых из Национального института здравоохранения США взялась за решение вопроса, который долгое время оставался без ответа: каким образом люди даже в преклонном возрасте сохраняют четкие воспоминания о событиях детства? Что обеспечивает такую долговечность памяти? Результаты их исследования, раскрывающие механизм этого феномена, были опубликованы в научном журнале Science Advances.
Ранее было известно, что нейроны головного мозга хранят информацию в виде структуры сильных и слабых синаптических связей, определяющих функционирование нейронных сетей. Однако молекулы в синапсах постоянно находятся в движении, подвергаются износу и замене в течение нескольких дней или даже часов. Эта особенность вызывала вопросы о том, как воспоминания могут сохраняться неизменными и не исчезать со временем.
Исследователи обнаружили, что молекулы белка KIBRA, присутствующего в почках и мозге и связанного как с хорошей, так и с плохой памятью у каждого человека, выполняют роль «молекулярного клея» для других молекул, укрепляя воспоминания. В ходе эксперимента на мышах ученые изучили взаимодействие KIBRA с протеинкиназой Mzeta (PKMzeta) — ключевым ферментом для усиления нормальных синапсов у млекопитающих, играющим решающую роль в формировании воспоминаний, но подверженным разрушению в течение нескольких дней.
Фото: Freepik
Фото: FreepikВыяснилось, что KIBRA становится «постоянной синаптической меткой», прикрепляясь к сильным синапсам и молекулам PKMzeta. При этом он избегает слабых синапсов, но помогает сильным оставаться таковыми и привлекает к ним новые молекулы протеинкиназы Mzeta. Разрыв связи KIBRA-PKMzeta приводит к исчезновению старых воспоминаний. Этот механизм также объясняет результаты предыдущих исследований, показавших, что белок KIBRA улучшил память мышей с болезнью Альцгеймера.
Авторы исследования пояснили, что их работа продемонстрировала, как молекулы взаимодействуют для обеспечения долговременного хранения информации, в отличие от предыдущих исследований, фокусировавшихся на индивидуальных действиях отдельных молекул.
Ранее мы рассказывали, как винодел из Австрии нашёл у себя в погребе кости мамонтов. Это историческое открытие, произведенное в старинной винодельне Гобельсбург недалеко от Кремса, признано Австрийской академией наук как наиболее значительное за последние полтора века.
