Znajdź zawartość

Odpowiednie wykorzystanie pojedynczego białka występującego w mózgu pozwala na selektywne usuwanie pojedynczych wspomnień - dowiedli naukowcy z Medical College of Georgia. Eksperyment, który doprowadził do odkrycia, przeprowadzono na genetycznie zmodyfikowanych myszach. Dzięki odpowiednim manipulacjom możliwe było uzyskanie kontroli nad intensywnością syntezy białka zwanego kinazą alfa zależną od kalmoduliny II (ang. alpha-CaM kinase II). Proteina ta jest kluczowym elementem szlaku sygnalizacji wewnątrzkomórkowej odpowiedzialnego za procesy zapamiętywania oraz długoterminowego przechowywania wspomnień, co czyni ją atrakcyjnym obiektem dla wielu badań z zakresu neurobiologii. Głównym autorem odkrycia jest dr Joe Tsien. Naukowiec od kilku lat bada fizjologię mózgu ze szczególnym uwzględnieniem opisywanej proteiny. Jego najnowszy eksperyment polegał na wywoływaniu u myszy wspomnień przy jednoczesnym zwiększeniu aktywności genu kodującego kinazę. Okazało się, że przeprowadzone doświadczenie kończyło się trwałym i wybiórczym usunięciem przywoływanego w danej chwili wspomnienia. Aby udowodnić rolę omawianej cząsteczki, wykonano prosty eksperyment. Polegał on na odtwarzaniu określonego dźwięku i wysyłaniu krótkiego impulsu elektrycznego do łapek zwierząt. Po pewnym czasie doszło do "zakodowania" w mózgu gryzonia informacji o zagrożeniu towarzyszącym przebywaniu w klatce oraz sygnałowi akustycznemu. Po miesiącu zwierzęta przeniesiono do innej klatki, zupełnie innej od tej, w której przebywały poprzednio. Co więcej, w ich mózgach podniesiono stężenie opisywanej kinazy. Spowodowało to istotną zmianę zachowań myszy. Okazało się bowiem, że gdy odtworzono dźwięk użyty podczas poprzedniej serii badań, gryzonie nie prezentowały objawów strachu. Po pewnym czasie poziom badanego białka w mózgu został przywrócony do naturalnych wartości, a gryzonie przeniesiono do tej samej klatki, w której rażono je wcześniej prądem. Okazało się, że nawet samo przebywanie w klatce powodowało u zwierząt strach. Świadczy to o tym, że dzięki podniesieniu stężenia kinazy alfa zależnej od kalmoduliny II udało się wybiórczo usunąć wyłącznie to wspomnienie, które było w określonym momencie przywoływane. Jak określa sam autor odkrycia, rzeczą, która naprawdę nas zaintrygowała, jest fakt, że dokonaliśmy selektywnego usunięcia [informacji z pamięci - red.]. Jak podkreśla dr Tsien, usunięcie tego wycinka pamięci zaszło bardzo szybko i było spowodowane samym faktem przywołania okreslonego wspomnienia. Jeżeli zaobserwowane u myszy zjawisko zostanie wykryte także u ludzi, może okazać się bardzo istotne dla ofiar zaburzeń psychicznych wywołanych obecnością przykrych wspomnień. Wydaje się, że nowy typ terapii mógłby pomóc np. ofiarom gwałtów i fobii oraz byłym żołnierzom cierpiącym na tzw. "syndrom pola walki". Ich leczenie jest obecnie wyjątkowo żmudne i długotrwałe, gdyż wymaga wielostopniowego oswajania się z przywoływanym wspomnieniem. Gdyby udało się wymusić na ludzkim mózgu zmianę poziomu omawianej kinazy, mogłoby to znacznie pomóc w rozwiązaniu wielu problemów natury psychologicznej. Choć wizja leczenia niektórych zaburzeń może wydawać się bardzo atrakcyjna, dr Tsien ostrzega, że badaczy wciąż czeka wiele pracy nim będzie to możliwe: ludzka pamięć jest niezwykle skomplikowana, a my jesteśmy dopiero u podnóża góry.