Американские ученые обнаружили соединение, которое помогает определенным воспоминаниям оставаться с нами навсегда. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.

Воспоминания формируются, когда группы нейронов в гиппокампе активируются в ответ на определенный опыт. Каждый раз, когда мы вспоминаем эти события, активируется один и тот же набор клеток. Когда один нейрон повторно активирует другой, связь между ними укрепляется. Так кратковременная память постепенно превращается в долговременную.

Для сохранения долговременных воспоминаний клетки мозга вырабатывают белки, усиливающие нейронные связи (синапсы). Один из важнейших белков — фермент протеинкиназа Mzeta (PKMz), который постоянно вырабатывается нейронами. Однако до сих пор было неясно, почему этот фермент обращается к нужным синапсам для сохранения воспоминаний.

Авторы нового исследования нашли ответ: фермент к сильным синапсам притягивает молекула KIBRA, действующая, как клей. Она же вызывает новые PKMz для замены фермента, когда он разрушается. Предыдущие исследования на людях показали, что разные версии этой молекулы связаны с различиями в производительности памяти. Также было известно, что KIBRA взаимодействует с PKMz в гиппокампе мышей. Команда ученых из Нью-Йоркского университета (США) изучила этот механизм глубже.

С помощью лабораторных тестов они установили, что блокирование взаимодействия между KIBRA и PKMz нарушает долговременную пространственную память мышей. Животные забывали, что нужно избегать входа в зону, где их били током. В ходе другого эксперимента исследователи обнаружили, что даже когда PKMz деградирует, в гиппокампе все равно образуются новые комплексы KIBRA и PKMz. Это помогало мышам сохранять память об опасной зоне в течение месяца.

Чтобы понять, как этот механизм работает у людей, необходимы клинические исследования. Нейробилоги считают, что полученные знания пригодятся для лечения болезни Альцгеймера и других заболеваний, связанных с потерей памяти: можно было бы использовать KIBRA для доставки PKMzeta или подобных белков к ослабленным синапсам.

Для создания долговременной памяти нужно повреждение ДНК — открытие

Мембраны нейронов как ключ к памяти: новое открытие нейробиологов

Нейробиологи выявили, что помогает запоминанию и обучению не хуже повторений