Спираль воспоминаний: как пересадка РНК может повлиять на процесс формирования памяти
Как пересадка РНК может повлиять на процесс формирования памяти
- Gettyimages.ru
Правила переноса
Учёные из Калифорнийского университета в Беркли (США) «пересадили воспоминания» от одних морских улиток рода аплизия к другим. Сперва опытную группу моллюсков подвергали действию слабого электрического тока, что вызывало у них сокращение мышц, длящееся 50 секунд. В результате «обучения» у улиток выработался рефлекс: при любом прикосновении мышцы моллюсков сокращались на 50 секунд.
Затем учёные извлекли экстракт РНК из нервной системы моллюсков опытной группы и пересадили улиткам, которые не получали ударов током. После этого аплизии с пересаженной РНК начинали реагировать на прикосновение так же, как моллюски из опытной группы, — сокращение мышц у них длилось 40—50 секунд.
«В ходе эксперимента мы впервые показали, что воспоминания могут храниться в ядрах нейронов, где синтезируется РНК, а не только в синапсах (соединениях между нейронами), как считалось раньше. Если бы воспоминания хранились исключительно в синапсах, то наш эксперимент просто бы не сработал», — сообщил автор исследования Дэвид Гланцман.
Пока учёным удалось «передать» не сами воспоминания, а данные по выработанным у улиток рефлексам. Тем не менее нейробиологи сделали важный шаг, узнав, что определённая информация, полученная благодаря внешним раздражителям, может храниться в РНК.
Авторы исследования считают, что в будущем это открытие поможет восстанавливать память пациентов с болезнью Альцгеймера или же, наоборот, удалять воспоминания у людей, страдающих от посттравматического стрессового расстройства. При этом они отмечают, что нервная система улиток организована гораздо проще человеческой, поэтому полученные результаты предстоит проверить на более крупных животных, прежде чем переходить к экспериментам с памятью человека.
- Aplysia depilans
- globallookpress.com
- © P. Sutter/Arco Images GmbH
От рефлексов к воспоминаниям
Российские учёные пояснили, что «пересадка» РНК из нервных узлов одной улитки в нервные узлы другой позволяет передать выработанные рефлексы, но не воспоминания.
«Нервная система действительно способна запечатлевать воздействия, которым она подверглась. Поэтому при пересадке РНК из нервной системы от одной улитки к другой передались и запечатлённые в ней воздействия на тело моллюска», — сообщил в беседе с RT доктор психологических наук, профессор кафедры нейро- и патопсихологии психологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова Юрий Микадзе.
Доктор биологических наук, профессор кафедры физиологии человека и животных биологического факультета МГУ Вячеслав Дубынин отметил, что чаще всего в ходе экспериментов с воспоминаниями учёные работают с нейронами гиппокампа (отдела головного мозга, отвечающего за память). Отключая или, наоборот, активируя определённые нейроны можно, например, стереть нежелательные воспоминания. Сама по себе РНК не может хранить воспоминания, однако способна влиять на структуру ДНК таким образом, что нейрон начинает запоминать информацию. Однако механизмы таких процессов до конца неясны.
«Исходя из результатов исследования, остаётся непонятным, как именно такие РНК управляют памятью. Пока ясно, что они помогают улиткам запомнить воздействия внешних раздражителей. Но не исключено, что эти РНК позволяют запоминать любую информацию. Тогда эта работа очень перспективна», — подчеркнул Дубынин.