Výzkum na myších: Posila pro naše mozky

29.08.2013 - Vendula Hrnčířová

Časopis Science uveřejnil analýzu změn, jež ve stárnoucím mozku způsobují zhoršení paměti, a zároveň naznačil možnosti, kterými se současný výzkum v této oblasti ubírá


Reklama

Mezinárodní tým vědců z Laboratoře pro výzkum stárnutí a kognitivních nemocí Evropského institutu pro neurovědy v německém Göttingenu zkoumal mozek na příkladu laboratorních myší ve třech věkových kategoriích. Zvířata, jejichž průměrná délka života je 26–28 měsíců byla rozdělena na tříměsíční, osmiměsíční a šestnáctiměsíční jedince. Během stejného, hodinu trvajícího výcviku si měla zapamatovat místa, kde ve speciálně upravené kleci dostávala do pacek slabé elektrošoky.

Druhý úkol testoval jejich prostorovou paměť. V kruhovém bazénku s vodou měly myši najít malou plošinku, umístěnou těsně pod hladinou, a zapamatovat si ji, aby při příštím ponoření do vody své záchrany dosáhly snáze a rychleji. Když byl pokus po dvaceti čtyřech hodinách zopakován, reagovaly při paměťových zkouškách mladší myšky jednoznačně bystřeji.

Následovala analýza oblasti mozku zvané hipokamp, která je s učením spjatá (u hlodavců i lidí). Tříměsíční zvířátka vykazovala po lekci ještě za hodinu změněnou aktivitu až u 2 229 genů – 1 980 z nich svou činnost zvýšilo, 449 naopak utlumilo. Mozek šestnáctiměsíčních kusů již po hodině na nové zkušenosti téměř nereagoval a v neuronech hipokampu se změněná aktivita projevovala jen u šesti genů.

Mezi klíčové procesy stabilizující dlouhodobou paměť patří malé chemické změny na bílkovinách v centrech nukleozomů na dvojvláknu DNA. Právě na úrovni této základní strukturní jednotky uspořádaní DNA odhalili vědci mezi mladými a postaršími myškami zásadní rozdíl. U juniorů zvýšenou aktivitu mnohých „paměťových“ genů v hipokampu umožňuje acetylace jedné z aminokyselin (lysin) v histonu H4 (který je zase jednou z bílkovin jádra nukleozomu). Následkem této reakce se na konkrétním úseku aktivují příslušné geny, naopak po deacetyláze, tedy návratu k normálu, se tyto geny opět „uspí“.

U starších myší k acetaci dochází jen částečně, geny se neprobouzí a tak se zhoršuje i pružnost paměti. Badatelé se tedy pokusili šestnáctiměsíčním myším vpravit do hipokampu injekcí látku potlačující deacetylázu – po čtyřiadvaceti hodinách zvířata skutečně vykazovala lepší paměť – zvýšila se míra acetylace i genové aktivity.

Mechanismů zodpovědných za stárnutí mozku je samozřejmě více, stejně jako negativních následků umělého ovlivňování genů. I tento výzkum však může přispět k zlepšení budoucí terapie.

Reklama

  • Zdroj textu:
  • Zdroj fotografií: Shutterstock



Další články v sekci

Reklama

Reklama

Aktuální články

Nezamhouřit oka

Shattered | rok: 2014 | počet sezon: 1

V reality show Shattered se deset účastníků nechalo zavřít v domě plném skrytých kamer a měli za úkol vydržet týden bez spánku. Denně přitom podstupovali testy, aby se určilo, na koho dlouhodobá bdělost dopadá nejhůř. Tito jedinci se pak utkávali v různých výzvách a nejslabší museli dům opustit. Na vítěze čekalo v přepočtu 4,1 milionu korun, suma se však snižovala pokaždé, když někdo ze soutěžících zavřel oči na déle než deset sekund. Zatímco někteří usnuli, jiní prodělávali halucinace či dramatické změny chování. Farah Clareová nakonec zůstala vzhůru celých 178 hodin a odnesla si čtyři miliony korun. (foto: Unsplash, Alexandra Gorn, CC0)

Revue

Northrop Grumman B-2 Spirit – vývoj tohoto víceúčelového strategického bombardéru probíhal v maximálním utajení. (foto: Shutterstock)

Válka
Zajímavosti

Lidé se superneurony mají paměť jako mladíci. (foto: Shutterstock)

Věda

Poprava císaře Maxmiliána, vedle něho generál Miramón (po císařově levé ruce) a Mejía. Obraz fracouzského malíře Edouarda Maneta. (foto: Wikimedia Commons, CC0)

Historie

Následky kolize DART s planetkou Dimorphos zachycené dalekohledem SOAR. Za planetkou se táhne ohon, který je podle vědců dlouhý více než 10 000 kilometrů. (CTIO/NOIRLab/SOAR/NSF/AURA, T. Kareta, M. KnightCC BY-SA 4.0)

Vesmír

Nové časopisy Extra Publishing

RSSInzerceO serveru (Redakce)Partnerské weby
© Extra Publishing, s. r. o. 2007–2011. ISSN 1804-9907