25.07.2017, 16:17
Редакция Naked Science
374

Лазер вернул воспоминания мышам с болезнью Альцгеймера

Методы оптогенетики показали, что нейродегенеративное заболевание не уничтожает воспоминания полностью.

neuron
©Wikipedia / Автор: Дмитрий Жуков

Болезнь Альцгеймера — одно из самых распространенных нейродегенеративных заболеваний. По данным 2015 года, ею страдают около 30 миллионов людей во всем мире. В ткани мозга больных накапливаются амилоидные бляшки и нейрофибриллярные клубки.

 

Долгое время считалось, что эти изменения полностью стирают воспоминания о прошлом, затрагивая нейроны, задействованные в сохранении этих воспоминаний.

 

Новый эксперимент, проведенный американскими учеными, показал: потерянные воспоминания можно вернуть. Исследование проводилось с использованием мышей, выведенных с помощью генной инженерии. Некоторые нейроны их мозга светились: желтым — в процессе формирования нового воспоминания, красным — в моменты «вызова» этого воспоминания. Были созданы две генетические линии таких мышей: здоровые животные и мыши, склонные к развитию нейродегенеративных заболеваний.

 

Чтобы выяснить, как воспроизводятся воспоминания у мышей разных линий, ученые провели тест. Мыши получали стимул (резкий запах лимона), а затем — удар током. Спустя неделю мышам давали понюхать тот же лимонный ароматизатор. Животные «здоровой» линии замирали в ожидании удара током. Мыши «больной» линии отзывались на стимул в два раза реже: некоторые из них успевали забыть о связи запаха и тока.

 

Этот результат подтвердила и активация нейронов. У здоровых мышей клетки-индикаторы, светившиеся красным и желтым, находились близко друг к другу, иногда «накладываясь» друг на друга. При вызове воспоминания были активны те же клетки, что и при запоминании. У больных мышей красные и желтые клетки могли значительно различаться — значит, в ответ на стимул животные получали ложное воспоминание. Следствия такого явления описаны у людей, страдающих болезнью Альцгеймера. Например, больные неверно называли место, где они находились во время террористического акта 11 сентября 2001 года.

 

Вызвать верную реакцию у мышей с нарушениями памяти удалось с помощью методов оптогенетики. Для этого в клетки мозга грызунов с помощью генной инженерии были внедрены опсины — светочувствительные рецепторы. Клетки, «хранящие» необходимые воспоминания, стимулировали лазером. По словам ученых, возвращение воспоминаний показывает: болезнь Альцгеймера не уничтожает воспоминания безвозвратно. Использовать такую методику на людях невозможно, однако в дальнейшем могут появиться лекарства, стимулирующие нужные нейроны. На следующих этапах исследования ученые планируют выяснить, насколько схожи механизмы развития нейродегенеративных заболеваний у людей и мышей. Уже установлено, что у грызунов болезнь Альцгеймера затрагивает меньше клеток мозга.

 

Исследование опубликовано в журнале Hippocampus.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий