Študija miši identificira beljakovine, potrebne za vedenjsko prilagodljivost
V študiji, ki je objavljena v reviji Poročila o celicahso raziskovalci z Univerze v New Yorku ugotovili, da nam vedenjska prilagodljivost omogoča, da svoje vedenje prilagodimo situaciji, ki je podobna - vendar ne enaka - tisti, ki smo jo imeli v preteklosti.
Sposobnost prilagajanja deloma poganja sinteza beljakovin, ki povzročajo od izkušenj odvisne spremembe živčne funkcije in vedenja, so povedali raziskovalci.
Ugotavljajo, da je ta postopek pri mnogih ljudeh prizadet, vključno s tistimi, ki so prizadeti z avtizmom in shizofrenijo, kar preprečuje prilagoditev v vedenju, kadar se soočajo z različnimi okoliščinami.
Da bi ugotovili, zakaj, so se raziskovalci osredotočili na kinazo PERK, encim, ki uravnava sintezo beljakovin. Znanstveniki pravijo, da PERK spreminja eIF2alpha, ki je potreben za pravilno sintezo beljakovin.
V poskusih so primerjali običajne laboratorijske miši, ki so imele encim, in tiste, ki jim ta primanjkuje. Miši so bile zadolžene za navigacijo po vodnem labirintu, ki je vključeval dvig na ploščad, da so izstopili iz vode. Običajne miši in tiste, ki jim primanjkuje PERK, so se naučile dokončati to nalogo.
V drugem koraku pa so raziskovalci testirali vedenjsko prilagodljivost miši s premikanjem platforme na drugo lokacijo. Običajne miši so locirali platformo, toda tisti, ki jim primanjkuje PERK, tega niso mogli storiti ali pa so si za izvedbo naloge vzeli bistveno več časa, so povedali raziskovalci.
V drugem poskusu so tako normalne kot mutirane miši slišale ton, ki mu je sledil blag šok. Vse miši so razvile normalen odziv strahu, ki je zamrznil ton v pričakovanju nožnega šoka. Nato so raziskovalci odstranili šok in miši so slišali samo ton.
Sčasoma so običajne miši prilagodile svoje odzive, tako da po tem, ko so slišale ton, niso zmrznile. Vendar so se mutirane miši še naprej odzivale, kot da bi pričakovale, da bo sledil nožni šok.
V iskanju dodatne podpore za svoj sklep, da lahko odsotnost PERK prispeva k oslabljeni vedenjski prilagodljivosti pri človeških nevroloških motnjah, so raziskovalci opravili postmortem analize vzorcev čelne skorje človeka pri bolnikih s shizofrenijo, ki pogosto kažejo vedenjsko nefleksibilnost, in posameznikih, ki niso prizadeti.
Vzorci iz kontrolne skupine so pokazali normalno raven PERK, medtem ko so imeli vzorci iz bolnikov s shizofrenijo znatno znižano raven beljakovin.
"Hitro širok seznam nevroloških motenj in nevrodegenerativnih bolezni, vključno z Alzheimerjevo boleznijo, Parkinsonovo boleznijo in sindromom Fragile X, je že povezan z nepravilno sintezo beljakovin," je pojasnil dr. Eric Klann, profesor v NYU-jevem Centru za nevronske bolezni. Science in eden od soavtorjev študije.
»Naši rezultati kažejo pomen PERK pri ohranjanju vedenjske prilagodljivosti in kako je njegova odsotnost lahko povezana s shizofrenijo.
"Nadaljnje študije, ki pojasnjujejo posebno vlogo sinteze beljakovin, ki jo uravnava PERK, lahko ustvarijo nove poti za spopadanje s tako razširjenimi in pogosto izčrpavajočimi nevrološkimi motnjami."
Vir: Univerza v New Yorku
