Мозг разрушает себя, чтобы мы могли помнить: сенсационное открытие ученых

В новом исследовании ученые выяснили, что наш мозг разрывает собственную ДНК, чтобы формировать воспоминания, которые могут длиться всю жизнь. Этот процесс кажется вредным, ведь повреждение ДНК часто связано с раком, а воспаление — со старением. Однако эксперименты на мышах показали, что именно разрыв и восстановление ДНК в нейронах лежат в основе формирования долговременных воспоминаний.

Исследователи из Альбертского колледжа медицины обнаружили, что определенные нейроны используют белки, которые обычно борются с бактериями и вызывают воспаление, для кодирования долгосрочных воспоминаний. Эти процессы обычно считаются негативными из-за их связи с неврологическими заболеваниями, такими как болезни Альцгеймера и Паркинсона. Однако исследование показывает, что воспаление в нейронах гиппокампа необходимо для формирования долгосрочных воспоминаний.

В эксперименте с мышами ученые использовали стандартный метод оценки памяти, размещая животных в разные камеры: в некоторых условия были комфортными, в других мышам наносили легкие электрические удары. Животные быстро учились предпочитать комфортную комнату. Анализ показал, что после формирования воспоминаний активируются гены, связанные не только с синаптической пластичностью, но и с воспалением. Особое внимание было уделено белку TLR9, который обычно защищает организм от бактериальных ДНК. В эксперименте удаление гена, кодирующего TLR9, приводило к потере долгосрочной памяти у мышей.

Это открытие предполагает, что повреждение ДНК и воспалительные процессы играют ключевую роль в сохранении долгосрочных воспоминаний. Также исследование выявило связь между различными компонентами мозга, поддерживающими долговременные воспоминания, и предоставило молекулярный механизм этого процесса.

Вопросы о том, как именно повреждение ДНК и воспаление влияют на формирование сетей нейронов, кодирующих воспоминания, остаются открытыми. Особенно интересует, как одни и те же процессы могут быть полезными для формирования памяти, но в то же время ассоциироваться с нейродегенеративными расстройствами, такими как болезнь Альцгеймера.