Sesetengah sel saraf mencetuskan keradangan dengan sengaja

Sel saraf otak individu mengaktifkan protein imun untuk membetulkan peristiwa yang tidak menyenangkan tertentu dalam ingatan.

Pembentukan ingatan dikaitkan dengan transformasi rangkaian sel saraf. Sesetengah hubungan antara neuron diperkukuh, yang lain dilahirkan, dan beberapa hilang. Transformasi disertai oleh perubahan intensif dalam gen dan radas molekul. Selalunya, saintis menemui satu atau lain gen atau bahan protein yang mengambil bahagian dalam pembentukan ingatan dan mengekalkan maklumat. Walau bagaimanapun, keseluruhan mekanisme molekul-genetik sokongan memori kekal menjadi misteri kepada kami.

Dalam kerja mereka baru-baru ini, para saintis menggambarkan sekumpulan sel saraf yang terletak di hippocampus. Mekanisme struktur ini menjadi agak jelas: selepas kerosakan DNA khas, proses keradangan dicetuskan di dalamnya.

Wakil-wakil Sekolah Perubatan A. Einstein menjalankan eksperimen terhadap tikus: dalam keadaan tertentu, kejutan elektrik yang lemah dihantar ke kaki mereka, mengaktifkan kaedah mengingati peristiwa yang tidak menyenangkan. Kemudian, jika tikus itu sekali lagi diletakkan di dalam sangkar di mana ia mengalami renjatan elektrik, haiwan itu membeku dalam penggera, menunjukkan tindak balas tekanan. Menurut saintis, dalam sel saraf tertentu hippocampus selepas pendedahan tekanan, tindak balas keradangan terbentuk, disebabkan oleh sambungan dengan agen protein TLR9, atau reseptor seperti tol.

Reseptor jenis ini tergolong dalam kelas perlindungan imun semula jadi: mereka menunjukkan tindak balas kepada manifestasi tipikal kumpulan patogen yang besar. Dengan adanya ancaman, reseptor ini memulakan proses tertentu dalam struktur selular dan memaklumkan sel jiran dan sistem imun tentang masalah yang timbul.

Dalam sel saraf hippocampal biasa, gen memori dihidupkan dengan cepat selepas kerosakan DNA. Protein TLR9 diperlukan untuk memastikan bahawa maklumat yang diperlukan disimpan dalam ingatan: apabila protein ini dimatikan, tikus tidak mengingati situasi yang tidak menyenangkan untuk masa yang lama - khususnya, tekanan yang mereka alami apabila terdedah kepada arus elektrik.

Bagaimanakah TLR9 dihidupkan? DNA muncul dalam sitoplasma sel saraf, diletakkan dalam gelembung membran khas. TLR9 aktif memulakan proses pembaikan DNA: pada masa yang sama, seluruh siri protein pengawalseliaan muncul, dan zarah DNA dikumpulkan pada organel sel - sentrosom. Oleh itu, zarah DNA yang menunjukkan kerosakan genom, bersama-sama dengan TLR9 dan bahan protein lain, memulakan pemulihan DNA dalam nukleus sel. Keseluruhan proses ini hanya mengejar satu matlamat - pembentukan ingatan jangka panjang.

Walaupun fakta bahawa TLR9 ialah protein imun yang dikaitkan dengan tindak balas keradangan, tidak ada proses keradangan dalam erti kata penuh: sel saraf terus berfungsi dan wujud secara normal. Semua yang digunakan ialah dua mekanisme imuniti dan memori saraf yang serupa, yang mempunyai set alat molekul yang sama. Agak mungkin masih terdapat perbezaan pada beberapa peringkat. Walau bagaimanapun, saintis perlu mengkaji isu-isu ini dalam kajian seterusnya.

Butiran pada halaman jurnal Nature