Исследователи обнаружили фермент, который влияет на обновление существующих воспоминаний новой информацией. Его блокировка улучшила работу памяти у стареющих мышей.
Исследователи из Университета штата Пенсильвания выявила фермент, который способствует возрастным нарушениям обновления памяти. При его блокировке старые мыши лучше усваивали новую информацию и вели себя так же, как и их молодые сородичи. Результаты помогут разработать методы для улучшения когнитивной гибкости в пожилом возрасте, считают ученые.
Когда формируется воспоминание, мозг перестраивается, чтобы сохранить его с помощью консолидации, объясняют ученые. Клетки экспрессируют белки в синапсе, промежутке между нейронами, связывая вместе клетки, активированные для сохранения события в памяти. Одновременная активация этих клеток вызывает воспоминание.
Когда вам представлена новая информация, вам нужно извлечь существующую память из хранилища и ослабить ее, чтобы она была готова принять новую информацию. Как только новая информация усвоена и эти новые нейроны включены, обновленная память закрепляется и снова сохраняется.
Джанин Квапис, соавтор исследования
Ученые отмечают, что по мере старения процесс обновления воспоминаний или реконсолидация ухудшается. Они предположили, что это связано с работой фермента гистондеацетилаза 3 (HDAC3). Он регулирует активность генов во время синтеза белков, которые связывают нейроны вместе, и ранее было установлено, что HDAC3 влияет на запоминание во время консолидации.
Чтобы проверить гипотезу, исследователи заблокировали активность фермента у взрослых мышей. Модифицированные животные участвовали в эксперименте, в котором требовалось исследовать разные зоны. На первом этапе мыши проходили обучение, изучая местоположение двух объектов. После этого проходило обновление — один из объектов перемещали в новое место. Наконец, на этапе тестирования объекты размещали в четырех отдельных местах: учебных, обновленном и ранее неизученном.
Мыши любят новизну, поэтому если у них хорошая память на тренировочную сессию или сессию обновления, они будут больше исследовать новое местоположение объекта. Но если у них плохая память, они, как правило, исследуют ранее изученные места в той же степени, что и новое.
Чад Смис, соавтор исследования
Анализ показал, что мыши с заблокированной активностью фермента демонстрировали такое же хорошее запоминание обновленной информации, как и их молодые сородичи, предпочитая изучать новые места. Напротив, у стареющих животных из контрольной группы, которых не модифицировали, проявлялись проблемы в работе памяти.
Понимание молекулярных механизмов, таких как HDAC3, поможет определить цели для разработки препаратов, улучшающих когнитивную гибкость в пожилом возрасте, полагают ученые.
