頭脳が neurodegeneration による多数のニューロンを失ったマウスは環境がおもちゃおよび他の感覚的な刺激と富んだハワード・ヒューズの医学の協会の研究者によって新しい調査に従って後、学ぶ長期記憶および機能を取り戻しました。
科学者は神経の成長を励ます特定のタイプの薬剤とマウスを扱ったときに同じ結果を達成できました。
新しい調査は他の neurodegenerative 病気の人間の欠損そしてメモリ損失を学ぶことを軽減するかもしれない処置のための 2 つの有望な道を提案します。
実験の結果はターム 「メモリ損失」が neurodegenerative 病気と関連付けられる精神欠損の種類の不正確な記述であるかもしれないことを提案します。 「メモリそこにまだありますが、神経の退化によって得難いされます」、は年長の著者李Huei Tsai、マサチューセッツ工科大学のハワード・ヒューズの医学の協会の研究者を言いました。
Tsai は 2007 年 4 月 29 日出版した研究グループをジャーナル性質の先発のオンライン出版物のに調査結果を、導きました。
「私はこれらの調査結果は」、言った Tsai を既に neurodegenerative 病気を進めてしまった人々の処置のための特定の重大さがあることができることを信じます。 「ほとんどの現在の処置は目指すようで病気の初期に影響を与えます。 しかし私達のマウスモデルはニューロンの重要な損失がずっとある時でさえ、学習およびメモリを改善することはまだ可能」。であることを示します
最後の 5 つのプラス年にわたって、 Tsai の調査チームはアルツハイマー病のマウスモデルを開発し、精製しました。 より早い調査では、 Tsai のグループは p25 と呼出される蛋白質が neurodegeneration に貢献することを示しました。 やがてそれらは開発の特定の段階で p25 遺伝子発現をつけられる遺伝的に設計されたマウスを開発しました。 これらの動物では、神経の損失の証拠は最初に 6 週 p25 の誘導の後の検出されます。 この年齢で、動物は学習の深遠なシナプスの損失および損なわれた長期 potentiation と一緒に伴われる減損をおよびメモリ、 (LTP)メモリの記憶にかかわるプロセスを表わします。
研究者は自由に p25 transgene をつけることができるのはマウスを設計したからです。 p25 のアクティブ化はいろいろ neurodegenerative 病気で関係しました。 マウスで一度作動して、 p25 transgene はアルツハイマー病の患者のそれに類似した神経の病理学を非常に言いました Tsai を作り出します。 動物はアルツハイマー病がある人々でニューロンの頭脳の見られる細胞異常の同じ種類による萎縮そして損失を示しますと、彼女は言いました。
研究者は長く感覚的な刺激の環境の金持ちがマウスの学習を改善できることを確認してしまいました。 従って、 Tsai および彼女の同僚は多数のニューロンが既に失われた後そのような環境が彼らのマウスの学習およびメモリを改善できるかどうか探索することにしました。
実験では、それらはより古いマウスの p25 で切替えました。 遺伝の変更は頭脳の萎縮および神経の損失を誘導しました。 それらはそれからこれらのより古いマウスの学習およびメモリを査定するのに 2 つのテストを使用しました。 「恐れ調節の」テストでは、動物は穏やかな感電と特定の区域を関連付けることを学ぶために必要となりました。 第 2 テストは動物が濁水のタンクの水中に沈められたプラットホームを見つけることを学ぶように要求しました。
研究者はいろいろな刺激が付いている大きい区域に動物のいくつかを置きました: 毎日変更された質およびさまざまな形の練習のトレッドミル、多彩なおもちゃ、および他のマウス。 実験はこれ -- に富ませた環境さらされたときに p25 アクティブ化に学習およびメモリでよる neurodegeneration の動物は重要な利得があったことを示しました。 それらの動物はメモリテストで標準ケージに残った動物よりよくやっていきました。
研究者はまた動物の長期記憶に対する富ませた環境の効果をテストしました。 彼らは恐れ調節テストがマウスに不変の長期記憶を確立したことを確認しました。 従って、彼らは環境の強化がそれをトレーニングことをの後の覚える p25 誘発動物の機能を調節週改善したかどうかテストしました。 彼らは刺激が豊富な環境に住まなかったマウスと比較されたとき示されている富ませた動物が長期記憶の回復をマークしたことが分りました。
「長期記憶のこの回復実際に驚くべきに見つけることでした」、は Tsai を言いました。 「メモリが Alzheimer のような無秩序で実際に消されないがこと、得難いされ」。回復できることを提案します
研究者が余分刺激 -- にさらされた動物の頭脳を調査したときに、富ませた環境を経験しなかったマウスの頭脳と比較されたとき高められた成長の証拠か新しいニューロンの形成を見つけませんでした。 ただし、彼らはニューロン間の接続の成長のための解剖および生化学的な証拠を見つけました。
Tsai および彼女の同僚はまた環境の強化がマウスの学習およびメモリを高めた生物的メカニズムを理解するように努めました。 「環境の強化の学機能拡張の効果が半世紀の間知られていたのに、だれも実際にそれの後ろのメカニズムを知りません」、 Tsai を言いました。 「しかし、また改造するクロマチンが学習およびメモリに対する有利な効果をもたらす証拠の成長するボディがと」、彼女言いましたずっとあります。
クロマチンはセルの核にあります。 それは DNA でヒストン蛋白質の束のまわりでスプールされる構成されます。 ヒストンへのメチル基のアセチルが方法クロマチンを変えることができると同時にどの遺伝子がつくかそれから定める知られている小さい化学札の付加は組織されます。 実際に環境の強化が富ませたマウスのヒストンの修正を誘導したことが Tsai および彼女の同僚が富ませたマウスのヒストンを対非富ませた動物分析したときに、分りました。
ヒストンのアセチル化を維持するヒストンの deacetylases の抑制剤と呼出された薬剤のクラスが p25 誘発マウスの学習およびメモリに影響を与えることができるかどうか Tsai および彼女の同僚はテストしました。 「それらの調査で、私達は薬剤を使用してそれヒストンのアセチル化を高めることは人工的に環境の強化で観察されたそれに類似した効果を非常に」作り出したことを見つけました Tsai を言いました。 「これは私達を言いましたと」彼女を改造するクロマチンを目標とする方法のそれ以上の調査が Alzheimer のための処置および痴呆の他の形式を提供できること信じるために導きます。 Tsai のグループは今そのような薬剤が働く特定の薬剤ターゲットが学習およびメモリで最も有効高めることであり、分子メカニズムを調査しています。
http://www.hhmi.org