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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

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