Новое открытие в нейронауке проливает свет на тайны памяти
Способность мозга поддерживать память может снижаться с возрастом. Глутаматные рецепторы, наиболее заметная сигнальная молекула в мозге, играют ключевую роль в кодировании памяти. И от количества глутаматных рецепторов, присутствующих в синапсе, или месте соединения двух нервных клеток, вероятно, зависит, сохранится или потеряется память.
"Долгое время считалось, что весь этот процесс регулируется только в синапсе", - говорит Херндли. В 2009 году он начал более тщательно изучать, как глутаматные рецепторы попадают в синапс. Пытаясь понять, как это происходит, его команда обнаружила новую роль для молекулы, которая, казалось, играла неизвестную до сих пор роль в транспорте глутаматных рецепторов.
Объединив предыдущие знания об этой молекуле и недавно открытые Хоерндли сведения о том, как нейроны регулируют транспорт, его команда обнаружила, что в синапсе происходят два клеточных сигнала. И для того, чтобы происходил транспорт, эти сигналы должны были происходить одновременно или в близкой последовательности.
"По сути, мы обнаружили, как два сигнала, связанные с памятью, управляют транспортом, что в конечном итоге влияет на память", - говорит Херндли. "И как только мы организовали все вокруг того, как эти два сигнала объединяются, мы поняли, как рассказать эту историю"
Лаборатория Херндли изучает клеточные сигнальные механизмы поддержания синапсов и памяти путем прямого наблюдения за C. elegans, прозрачным червем с 302 нейронами, полной картой синапсов и очень коротким сроком жизни. Этот скромный червь предоставляет лаборатории, подобной лаборатории Хоерндли, обширную библиотеку генетических инструментов, что позволяет им глубоко погрузиться в молекулярные механизмы обучения и памяти.
"Эти исследования проводятся на полностью живом и неповрежденном черве, который имеет полноценную нервную систему и не повреждается во время исследования, что позволяет нам увидеть, что происходит на молекулярном уровне", - говорит Херндли. "Для меня, как для студента, было очень важно узнать, что мы можем найти и изучить гены и структуры, присущие человеку, в этих гораздо более простых организмах - тот факт, что мы можем это сделать, просто поражает воображение"
