A memória fokozása: A szerotonin receptor lehet a kulcs
Egy nemrégiben készült tanulmány új betekintést nyer azokba a specifikus receptorokba, amelyek részt vesznek az emlékek létrehozásában. A tudósok remélik, hogy a jövőben ez a felfedezés elősegítheti az életkorral összefüggő kognitív hanyatlás elleni küzdelmet.
A memória javítására szolgáló gyógyszer megtervezése a tudományos-fantasztikus dolog, és valószínűleg nagyon sokáig megmarad ebben a birodalomban.
Az emlékezetkutatás terén azonban jelenleg ugrások és lépések történnek.
Állandóan, ahogy az idegtudósok mélyebben az agyban kutatnak, a memória kialakulásának mechanizmusai világosabbá válnak, és ezek fokozásának módjai egyre közelebb kerülnek egymáshoz.
A New York-i New York-i Columbia Egyetem Irving Orvosi Központ tudósai élen járnak ebben a kutatásban. Catia M. Teixeira, Ph.D. és Zev B. Rosen, Ph.D. vezetésével legújabb projektjük a hippocampus szerotonin-felszabadulására és annak memóriára gyakorolt hatására összpontosított.
A hippokampusz és az emlékezet
A hippokampuszról már régóta létfontosságú szerepet játszik az emlékezet. Különösen az élettapasztalatok hosszú távú emlékeit tárja fel. A hippocampus CA1-nek nevezett régiója különösen fontos.
Például egy tanulmány, amelyben részt vettek olyan személyek, akiknek károsodott a CA1 régiójuk, azt állapította meg, hogy „mélyen károsodott a tanulás terén”. Egy másik, hasonló betegeket vizsgáló tanulmány súlyos önhiba-károsodást talált az önéletrajzi és epizodikus memóriában.
A legutóbbi tanulmány szerzői szerint a CA1 régión keresztüli neuronális kommunikáció erőssége összefüggésben látszik a memória kialakulásával.
A hippokampuszt nagymértékben befolyásolja a szerotonin (a többi neurotranszmitter mellett), de pontos szerepe nem tisztázott. A tanulmányban részt vevő csapat egy kicsit mélyebbre akart mélyedni ebben.
A szerotonin működésének ellenőrzésére optogenetika segítségével vizsgálták az egér agyát - ez a technika lehetővé teszi az idegtudósok számára, hogy fényimpulzusok segítségével ki- és bekapcsolják az idegsejteket. A hippocampus CA1 régiójában található különféle szerotonin útvonalakkal játszva jobban megismerhették, hogy mindegyikük mit csinál.
Megállapították, hogy ha fokozódik a szerotonin felszabadulás, akkor a CA1-ben a neuronok kommunikációja erősödik; ez javította az egerek térbeli memóriáját. Ezzel szemben, amikor a szerotonin felszabadulását mesterségesen blokkolták, a térbeli memória romlott.
Ez azt mutatta, hogy a szerotonin felszabadulása a CA1 régióban fokozhatja a memóriát, de azt is megmutatta, hogy a memória kialakulása igen függő ezen az úton. Eredményeiket a héten teszik közzé a folyóiratban Idegsejt.
Nem volt elég tudni, hogy a szerotonin kulcsfontosságú a memória kialakulásához; konkrétabbak akartak lenni.
Fúrás receptortípusig
Számos szerotonin receptor típus létezik - valójában ezeknek a receptoroknak hét általános osztálya van. A csapat meg akarta azonosítani, hogy a szerotonin receptor mely specifikus osztálya vesz részt a memóriában.
„Először - magyarázza Teixeira - azt tapasztaltuk, hogy amikor a szerotonin a hippocampuson belüli endogén medencéiből felszabadul a tanulás során, erősödik a tanult esemény emléke.”
"Ezután úgy indokoltuk, hogy meghatározva a szerotonin receptorok egyik típusának domináns szerepét, tesztelhetjük a gyógyszeres kezeléseket a memória teljesítményén."
Catia M. Teixeira, Ph.D.
Végül a kutatók rátaláltak a specifikus szerotonin receptorra. Ahogy Teixeira folytatja, "[megállapítottuk, hogy az 5-HT4 receptor funkció szisztémás modulációja gyógyszerekkel fokozza a memória kialakulását".
Ez a megállapítás alátámasztja azokat a korábbi munkákat, amelyek szintén meghatározták az 5-HT4 receptor szerepét a memóriában. Egy egészséges emberi önkénteseken végzett nemrégiben végzett tanulmány azt is kimutatta, hogy az 5-HT4 receptorok sűrűsége (mennyi áll rendelkezésre a szerotoninhoz való kötődéshez) a hippokampuszban megjósolta a verbális tanulási teszt teljesítményét.
Mivel az emberek többségének kognitív képessége és memóriája az életkor előrehaladtával csökken, a memória tárolásának és visszakeresésének pontos mechanizmusainak megértése fontos következményekkel járhat.
Ha olyan gyógyszert lehetne megtervezni, amely fokozza a szerotonerg aktivitást az 5-HT4 receptorokon a hippokampusz CA1 régiójában, ez egy napon segíthet az embereknek abban, hogy idős korukban is mentálisan élesek maradjanak. Érdemes azonban megjegyezni, hogy ez messze van a sorból.
