Как мозг решает, что помнить: три ключевых регулятора долговременной памяти

Учёные предложили новую модель формирования долговременной памяти, основанную на последовательной работе молекулярных регуляторов в разных отделах мозга. Исследование, проведённое на мышах с использованием виртуальной реальности и генной редактуры CRISPR, показало, что переход воспоминаний из кратковременного хранилища в устойчивое зависит от серии «таймеров», а не от одного постоянного «включателя».

В эксперименте животным многократно предъявляли одни и те же события, варьируя частоту повторений. Это позволило сформировать воспоминания разной прочности. Затем исследователи изучили активность генов в таламусе и коре и выделили три ключевых фактора: Camta1, Tcf4 и Ash1l.

Camta1 поддерживает устойчивость памяти в первые дни после её формирования, Tcf4 усиливает взаимодействие таламуса с корой и тем самым укрепляет следы, а Ash1l в передней поясной коре запускает долговременные эпигенетические изменения — перестройку хроматина, которая закрепляет воспоминания на длительный срок. Блокировка Camta1 и Tcf4 приводила к тому, что воспоминания не переходили в долговременную форму.

Особый интерес вызвал белок Ash1l: он относится к семейству гистонметилтрансфераз, которые участвуют в «клеточной памяти» и вне нервной системы — помогают иммунным клеткам запоминать перенесённые инфекции и поддерживают специализацию тканей. Авторы делают вывод, что мозг использует общие механизмы биологической памяти для закрепления и когнитивных воспоминаний.

По мнению исследователей, понимание работы этих молекулярных «таймеров» открывает путь к разработке стратегий, которые в будущем могут помочь корректировать нарушения памяти при травмах головного мозга и нейродегенеративных процессах, сообщает hightech.plus.

Обратите внимание: Три подсказки от матушки-природы: Как я предсказываю зиму по лесу и саду