Астроциты, звездчатые клетки, долгое время считавшиеся всего лишь вспомогательными, на самом деле являются активными стражами долговременной памяти. Новое исследование показывает, что они физически обхватывают и стабилизируют нейроны, хранящие воспоминания, — и когда эта связь нарушается, воспоминания исчезают в течение недель.
Исследование
Доктор Ко Вухён из Института фундаментальных наук (IBS) совместно с коллегами из Корейского института исследований мозга (KBRI) идентифицировали каркасный белок анкирин-2 (Ank2), который определяет, как долго сохраняются воспоминания. У мышей, лишенных Ank2 только в астроцитах, формирование памяти сначала было нормальным — мыши отлично выполняли задачи. Но через две недели их способность вспоминать резко упала, что доказывает: сохранение памяти — это отдельный биологический процесс, отличный от её создания.
Команда обнаружила, что без Ank2 у астроцитов развиваются укороченные отростки, и они не могут физически контактировать с энграмными нейронами — специализированными кластерами, хранящими воспоминания. Отсутствие контакта блокирует поддержание долговременной потенциации (LTP) — укрепления синапсов, лежащего в основе памяти, — но не влияет на повседневную синаптическую передачу. На молекулярном уровне Ank2 регулирует сигнализацию BDNF через рецептор TrkB.T1 и кальциевые сигналы посредством IP3R2. Без него кальциевая сигнализация ослабевает, и астроциты не могут перестраиваться вокруг цепей памяти.
Чтобы доказать, что астроциты активно управляют стабильностью, группа создала светоактивируемый инструмент под названием Opto-T1. Вспышка света, активирующая путь TrkB.T1 в астроцитах, вызывала немедленное структурное ремоделирование, поддерживала LTP и усиливала долговременное сохранение памяти — без изменения кратковременной памяти.
Почему это важно
Это меняет наше представление о расстройствах памяти. Мутации Ank2 уже связаны с аутизмом, нарушениями интеллекта и эпилепсией. Результаты предполагают, что скрытые дефекты астроцитов, а не первичная гибель нейронов, могут быть причиной возрастного снижения когнитивных способностей и потери памяти. Для обычного человека это подчёркивает, что память заключается не только в формировании новых связей — важно поддерживать их с помощью физической поддержки со стороны ненейрональных клеток.
Что вы можете сделать
Хотя вы не можете напрямую повысить Ank2 или ремоделирование астроцитов, известные когнитивные усилители, такие как аэробные упражнения, качественный сон и омега-3 жирные кислоты, поддерживают общую пластичность мозга и здоровье глии. Регулярное обучение и консолидация памяти (например, интервальные повторения) также могут помочь стабилизировать долговременную память.
Источник: Neuroscience News
Любопытно узнать свой уровень интеллекта? Пройдите наш бесплатный адаптивный IQ-тест или попробуйте 306 уровней тренировки мозга.
