Невроните, мозъчните клетки, отговорни за препредаване на химически и електрически съобщенияотдавна се смятат за ключови играчи във формирането на паметта – но нови изследвания при гризачи предполагат, че клетките може да имат невъзпят, но решаващ сътрудник.
Констатациите могат да имат значение за изследването на паметта и свързаните с нея заболявания, като болестта на Алцхаймер.
Намерен в стените на мънич кръвоносни съдове наречени капиляри, сътрудниците, наречени перицитиса от решаващо значение за регулиране на кръвния поток в мозъка, образуване на кръвоносни съдове, контролиране навлизането на имунните клетки в Централна нервна системаи съставяне и поддържане на кръвно-мозъчна бариератънка граница от клетки, която позволява само на избрани молекули да се движат между мозъка и кръвта.
В допълнение към тези работни места, перицитите също работят с неврони, за да формират и съхраняват дългосрочни спомени, според проучване, публикувано в понеделник (2 октомври) в списанието неврон.
„Вече имаме по-добро разбиране за клетъчните механизми, които позволяват формирането и съхраняването на спомени,“ Кристина Алберинистарши автор на изследването и професор по неврологични науки в Нюйоркския университет (NYU), каза в изявление. „Важно е, защото разбирането на сътрудничеството между различните видове клетки ще ни помогне да напреднем в терапията, насочена към справяне със страданията, свързани с паметта“, добави тя.
Свързани: Как мозъкът съхранява спомени?
В новото проучване авторите разглеждат протеин, наречен инсулиноподобен растежен фактор 2 (IGF2), чието производство нараства през хипокампус, ключов регион на мозъка за създаване на дългосрочни спомени след учене. Например, има повишаване на IGF2, след като животно е обучено да се страхува от сценарии, които са свързали с лек електрически удар на крака.
При мишки и плъхове изследователите установиха, че перицитите произвеждат по-голямата част от този IGF2 в хипокампуса. Това производство изглежда се задейства от активността на близките неврони; когато започват да формират спомени, невроните в хипокампуса си изпращат вълна от химически съобщения и каналите за комуникация между тези клетки започват да стават по-силни. Изследователите все още не са сигурни как това активира близките перицити, но изглежда, че невроните стартират процеса на създаване на памет.
В други експерименти изследователите спират перицитите да произвеждат IGF2, но не спират други видове клетки да го правят, като например неврони и клетки, произвеждащи съединителна тъкан, т.нар. фибробласти. Това не само възпрепятства способността на гризачите да създават дългосрочни спомени – например за обекти, които са били обучени да разпознават – но също така блокира действието на гените, които обикновено се включват в невроните по време на създаване на памет.
Взети заедно, тези експерименти предполагат, че перицитите трябва да произвеждат IGF2 за невроните, за да създават успешно дългосрочни спомени.
Продължавайки напред, авторите искат да проучат дали IGF2 се ангажира с други видове клетки в мозъка и дали подобно сътрудничество между неврони и перицити се случва другаде в мозъка. В своята статия те пишат, че би било ценно да се разбере дали този механизъм включва всички перицити в хипокампуса или само селективна група от тях.
Констатациите могат да подобрят нашето разбиране за мозъчни заболявания, които включват загуба на дългосрочни спомени, като напр Болест на Алцхаймеркойто също е свързан с дисфункциониращи перицити.
„Тази работа свързва важни точки между новооткритата функция на перицитите в паметта и предишни проучвания, показващи, че перицитите са или изгубени, или не функционират добре при няколко невродегенеративни заболявания, включително болестта на Алцхаймер и други деменции“, съавтор на изследването Бенджамин Бесиер, постдокторантски изследовател в NYU, се казва в изявлението.
Но са необходими повече изследвания, особено при хора.
„Нашето изследване предоставя нов поглед върху биологията на паметта – въпреки че са необходими повече изследвания, за да се разберат по-нататък ролите на перицитите и съдовата система в паметта и нейните заболявания“, каза Алберини в изявлението.