Новое исследование показывает, что можно передавать память между организмами путем передачи РНК из тренированного организма в нетренированный
РНК или рибонуклеиновая кислота — это клеточный «посланник», который кодирует белки и передает инструкции ДНК другим частям клетки. Было показано, что они участвуют в долгосрочных Память у улиток, мышей и т. д. Они также оказывают влияние на химические метки в ДНК и таким образом контролировать включение и выключение гена. Эти РНК выполняют множество функций, включая регуляцию различных процессов внутри клетки, имеющих решающее значение для развития и заболеваний.
РНК держат ключ
В нейробиологии хорошо известно, что долговременная память хранится внутри связей между клетки мозга (соединения называются синапсами), и каждый нейрон в нашем мозгу имеет множество синапсов. В исследовании, опубликованном в eNeuroИсследователи предполагают, что хранение памяти может включать изменения в экспрессии генов, вызванные некодирующими рибонуклеиновыми кислотами (РНК), а память может храниться в ядрах нейронов, где эти РНК содержат ключ. Исследователи утверждают, что им удалось «передать память» между двумя морскими улитками, одна из которых была обученным организмом, а другая — необученным, используя силу таких РНК. Этот прорыв, осуществленный Дэвидом Гланцманом из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, может дать нам больше информации о том, где Память хранится и что лежит в основе этого. Морская улитка (Aplysia Californica) была специально выбрана для исследования, поскольку она считается блестящей моделью для анализа памяти и мозга. Кроме того, имеется много информации о самой упрощенной форме «обучения», осуществляемой этим организмом, то есть о создании долговременной памяти. Эти пятидюймовые улитки имеют большие нейроны, с которыми относительно легко работать. И большинство процессов в клетках и молекулах у морских улиток и людей схожи. Интересно отметить, что у улиток всего около 20000 100 нейронов по сравнению с более чем XNUMX миллиардами у людей!
«Передача памяти» у улиток?
Исследователи начали свои эксперименты с «дрессировки» улиток. Этих улиток пять раз ударили электрическим током по хвостам с интервалом в 20 минут, а затем, через день, снова пять раз ударили током. Эти удары вызвали у улиток ожидаемый симптом отмены, чтобы защитить себя - действие, чтобы защитить себя от любого нависшего вреда, главным образом потому, что эти удары увеличивали возбудимость сенсорных нейронов в головном мозге. Таким образом, даже если улитки, получившие электрошок, постучали, они проявляли этот непроизвольный защитный рефлекс, который длился в среднем 50 секунд. Это называется «сенсибилизацией» или своего рода обучением. Для сравнения, улитки, не получившие разряда, сокращались на короткое время, около одной секунды, когда по ним постукивали. Исследователи извлекли РНК из нервной системы (клеток мозга) группы «обученных улиток» (которые получили шок и, таким образом, были сенсибилизированы) и вводили их контрольной группе «нетренированных улиток», которые не подвергались шоку. Обучение в основном относится к «приобретению опыта». Исследователи взяли клетки мозга обученных улиток и вырастили их в лаборатории, которые затем использовали для купания нетренированных нейронов неподготовленных улиток. РНК обученной морской улитки использовалась для создания «инграммы» - искусственной памяти - внутри нетренированного организма того же вида. Это привело к возникновению сенсибилизированной реакции, длившейся в среднем 40 секунд у нетренированных улиток, а также у нетренированных улиток, как если бы они сами получали удары и были обучены. Эти результаты предполагают возможную «передачу памяти» от нетренированных организмов к обученным и указывают на то, что РНК могут использоваться для изменения памяти в организме. Это исследование проясняет наше понимание того, как РНК участвуют в формировании и хранении памяти, и они могут быть не просто «посланниками», как мы их знаем.
Последствия для нейробиологии
Чтобы продолжить эту работу, исследователи хотели бы определить точные РНК, которые можно использовать дляпередача памяти'. Эта работа также открывает возможность воспроизведения подобных экспериментов на других организмах, включая человека. Многие специалисты относятся к этой работе со скепсисом и не называют ее фактическим «переносом личной памяти». Исследователи подчеркивают, что их результаты могли иметь отношение к определенному типу памяти, а не к «персонализированной» памяти в целом. Человеческий разум по-прежнему остается загадкой для нейробиологов, поскольку известно очень мало, и очень сложно попытаться понять больше о том, как он работает. Однако, если это исследование поддерживает наше понимание и также работает на людях, то это может привести нас, возможно, к «уменьшению боли печальных воспоминаний» или даже к восстановлению или пробуждению воспоминаний, что для большинства нейробиологов звучит совершенно неправдоподобно. Это может быть наиболее полезным при болезни Альцгеймера или посттравматическом стрессовом расстройстве.
Источник (ы)
Bédécarrats A 2018. РНК обученной аплизии может вызвать эпигенетическую энграмму для долговременной сенсибилизации у необученной аплизии. ЭНЕВРО.
https://doi.org/10.1523/ENEURO.0038-18.2018
