Долгое время считалось, что нейроны хранят информацию в памяти благодаря сети сильных и слабых синапсов

Долгое время считалось, что нейроны хранят информацию в памяти благодаря сети сильных и слабых синапсов. Именно эти связи определяют взаимодействие и функции нейронных сетей. Однако молекулы в синапсах нестабильны: они постоянно перемещаются по нейронам, изнашиваются и заменяются новыми в течение нескольких часов или дней. Возникает вопрос: как при этом воспоминания могут сохраняться годами и даже десятилетиями?

В новом исследовании группа нейробиологов из Нью-Йоркского университета сосредоточилась на роли KIBRA-белка, экспрессируемого в почках и мозге.

Известно, что у людей разные генетические вариации KIBRA связаны с хорошей или с плохой памятью. Исследователей особенно интересовало взаимодействие KIBRA с другими молекулами, играющими ключевую роль в формировании памяти. В данном случае объектом изучения стала протеинкиназа M-зета (PKMzeta). Этот фермент считается важнейшей молекулой для укрепления синапсов у млекопитающих, вот только есть проблема: он разрушается уже спустя несколько дней.

Эксперименты показали, что KIBRA является тем самым «недостающим звеном» в долговременной памяти, которое искали нейробиологи. Эта молекула действует как «метка» или «клей», который прикрепляется к сильным синапсам и PKMzeta, но при этом избегает слабых синапсов.

Авторы статьи указывают, что их исследование подтверждает идею, выдвинутую Фрэнсисом Криком в 1984 году. Гипотеза о влиянии мозга на сохранение воспоминаний, несмотря на постоянные изменения на уровне клеток и молекул, аналогична парадоксу «Корабль Тесея».

Этот аргумент восходит к древнегреческой мифологии, согласно которой корабль Тесея, в который постепенно заменялись старые детали на новые во время его плавания, оставался все тем же кораблем на протяжении многих лет. В обсуждаемом здесь исследовании, по сути, доказано, что воспоминания могут сохраняться долгое время, несмотря на то, что белки, поддерживающие их, регулярно обновляются.

Источник: vk.com

Комментарии: