Исследование, проведенное в Медицинском колледже Бейлора (Baylor College of Medicine), открывает новую главу в понимании механизмов памяти. Долгое время считалось, что ключевую роль в формировании и воспроизведении воспоминаний играют нейроны, но недавние открытия показали, что астроциты — звездообразные клетки мозга — также играют важную роль в этом процессе.
Астроциты и их взаимодействие с нейронами
Астроциты, ранее считавшиеся вспомогательными клетками, теперь рассматриваются как активные участники нейронных сетей. Они взаимодействуют с нейронами, регулируя их активность и обеспечивая оптимальные условия для хранения и извлечения воспоминаний.
Экспериментальные данные
Исследователи провели серию экспериментов с мышами, чтобы изучить роль астроцитов в восстановлении памяти. Мышей обучали испытывать страх и затем помещали в различные ситуации. Астроциты, реагирующие на обучающие события, активировались и регулировали функцию цепей в мозге.
Механизмы активации астроцитов
Во время обучения астроциты экспрессируют ген c-Fos, который активирует нейронные цепи. Астроциты и нейроны образуют функциональные ансамбли, которые взаимодействуют друг с другом. Активация астроцитов стимулирует синаптическую активность нейронов, что способствует восстановлению памяти.
Ген NFIA и его роль
Ген NFIA играет ключевую роль в регуляции памяти астроцитами. Исследователи обнаружили, что активация этого гена в астроцитах, связанных с обучением, способствует формированию и хранению воспоминаний. Подавление выработки NFIA в астроцитах приводит к нарушению памяти, но не затрагивает другие аспекты памяти.
Перспективы исследований
Эти открытия открывают новые перспективы в изучении состояний, связанных с потерей памяти, таких как болезнь Альцгеймера и посттравматическое стрессовое расстройство. Понимание роли астроцитов в формировании и восстановлении воспоминаний может привести к разработке новых методов лечения и диагностики этих заболеваний.
Литература
Benjamin Deneen, Learning-associated astrocyte ensembles regulate memory recall, Nature (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-08170-w. www.nature.com/articles/s41586-024-08170-w
Невролог, мануальный терапевт, рефлексотерапевт АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
Ведёт пациентов неврологического профиля с полным неврологическим осмотром, разработкой плана обследования и схемы лечения пациента (в остром периоде, на этапе реабилитации), динамическое наблюдение.
