I ricercatori descrivono il meccanismo novello quel cambiamento epigenetico di collegamenti a controllo di traduzione

La comprensione come le memorie si formano e sono recuperate ha applicazioni ai disordini psichiatrici, neurologici e neurodegenerative e può essere utile da attenuare le memorie maladaptive nei disordini psichiatrici.

Due vasti risultati sono stati veduti in reconsolidation di memoria, che è il recupero ed il rafforzamento di una memoria recente. La prima vasta individuazione è che, durante il reconsolidation di memoria, cambiamenti nel controllo di traduzione -; il trattamento di formazione delle proteine nuove dai geni attivati -; presenti nelle aree del cervello relativo a formazione di memoria. La seconda vasta individuazione è che meccanismi epigenetici -; varie modifiche molecolari conosciute per alterare l'attività dei geni senza cambiare la loro sequenza del DNA -; egualmente in qualche modo attivamente sono compresi durante il reconsolidation o il rafforzamento di memoria.

Ora, i ricercatori all'università di Alabama a Birmingham hanno descritto un meccanismo novello quel cambiamento epigenetico di collegamenti a controllo di traduzione. Nel giornale della neuroscienza, riferiscono come parecchi cambiamenti epigenetici particolari nell'ippocampo del cervello del ratto gestiscono il regolamento a valle della traduzione in neuroni del cervello durante il reconsolidation di memoria di timore, agendo attraverso un gene chiamato Pten. L'obiettivo a valle influenzato dai cambiamenti nei livelli degli enzimi di PTEN è la via di AKT-mTOR, una delle vie principali di controllo di traduzione in questione in reconsolidation di memoria. PTEN già è stato conosciuto per essere un inibitore potente di AKT-mTOR, ma precedentemente non è stato collegato a controllo epigenetico della memoria.

“Questi risultati potrebbero essere critici nel trattamento dei disturbi della memoria, quale disordine post - traumatico di sforzo,„ ha detto Farah D. Lubin, il Ph.D., professore associato nel dipartimento di UAB della neurobiologia. “PTSD probabilmente è causato dalla mancanza di estinzione di una memoria di timore. L'alterazione della questa memoria durante il trattamento di reconsolidation ha potuto aiutare nella riassociazione della memoria ad un contesto meno traumatico.„

Il consolidamento di memoria è il trattamento che stabilizza una memoria dopo che in primo luogo si acquista nel cervello. Il reconsolidation di memoria accade quando quella memoria è recuperata e la memoria può essere modificata o rinforzata.

Nello studio piombo da Lubin, i ricercatori hanno trovato che il recupero di una memoria contestuale di timore in ratti brevemente ha aumentato i livelli dell'enzima EZH2, un enzima conosciuto per aggiungere i gruppi metilici agli istoni. Gli istoni sono proteine che contribuiscono ad imballare e DNA di ordine nel cromosoma ed egualmente svolgono un ruolo nel regolamento epigenetico del gene. Con il EZH2 aumentato, i ricercatori trovati hanno aumentato la metilazione dell'istone H3, specificamente l'aggiunta di tre gruppi metilici all'amminoacido della lisina 27 dell'istone H3. Che il trimethylation dell'istone da EZH2, conosciuto come H3K27me3, ha correlato con i livelli in diminuzione di enzima di PTEN.

L'esame della codifica del DNA per il gene di Pten indicato ha aumentato i livelli di limite H3K27me3 alla metilazione del DNA come pure del DNA, attraverso il promotore e le sequenze codificante del gene di Pten. La metilazione del DNA è un altro modulo di controllo epigenetico e sia il cambiamento epigenetico dell'istone che il cambiamento epigenetico del DNA hanno indicato fare tacere trascrizionale del gene di Pten.

I ricercatori di UAB dopo hanno usato il piccolo RNA d'interferenza, o il siRNA, per abbattere i geni. Con il colpo sperimenta, hanno indicato che i livelli di H3K27me3 e di PTEN sembrano direttamente gestire la via di AKT-mTOR.

Colpo del gene per l'enzima di methyltransferase H3K27me3, Ezh2, nell'ippocampo, che è la memoria che consolida la regione del cervello, le diminuzioni impedite di PTEN e l'attivazione di AKT-mTOR durante il reconsolidation di memoria. Ma quando i geni di Pten e di Ezh2 sono stati abbattuti allo stesso tempo, la via di AKT-mTOR è stata attivata.

“Nello studio presente, abbiamo trovato che H3K27me3 ha regolamentato la repressione di Pten necessaria per fosforilazione del mTOR durante il reconsolidation di memoria,„ Lubin abbiamo detto. “Di conseguenza, abbiamo identificato una via epigenetica novella critica per il regolamento dei meccanismi di controllo di traduzione durante il reconsolidation di memoria.„