重要なタンパク質がどのように記憶を高め、成人の脳で学習するか
初期の神経発達に重要な役割を果たすタンパク質は、成人の脳の学習と記憶にも不可欠です。
ネトリンと呼ばれるタンパク質は、脳細胞間の接続を強化します。
これは、カナダのマギル大学の教育研究機関であるモントリオール神経研究所および病院（The Neuro）が主導する最近の研究によるものです。
科学者たちは、ネトリンが胎児と乳児の脳の発達に不可欠であり、脳細胞またはニューロン間の接続を助けることをすでに知っていました。
最近の研究では、このタンパク質が、記憶と学習に関与する領域である成人の脳の海馬において、これらの神経接続またはシナプスも強化することが明らかになっています。
ジャーナル セルレポート 最近、チームが発達中および成体のラットの脳からの細胞について行った研究に関する論文を発表しました。
「それは謎でした」と、TheNeuroで研究所を運営している上級研究著者のDr.Timothy E. Kennedyは、次のようにコメントしています。
シナプス強化のための分子の鍵
ケネディ博士によると、科学者たちはニューロンが活性化するとネトリンを放出するのを見ました。このタンパク質は、2つのニューロンに「シナプスを強くする」ように信号を送ることにより、隣接するニューロンへの接続を強化します。
最近の研究は、マギル大学の心理学教授であるドナルド・ヘッブが脳がどのように学習し、記憶を作るかについての彼の考えを提案したとき、ほぼ70年前に始まった長い一連の研究に続いています。
後にヘッブの法則という称号を獲得した彼のアイデアは、経験の結果として神経回路がどのように発達するかを説明することを目的としていました。
ヘブは、シナプス結合の強さまたは弱さは、それらが使用される頻度に依存すると主張しました。それらが使用されるほど、それらはより強く、より速くなります。
彼の1949年の本の中で 行動の組織化：神経心理学的理論、彼はシナプス強化のプロセスをどのように想像したかを説明しました。あるニューロンが別のニューロンに十分に接近して発火し続けると、「一方または両方の細胞で何らかの成長過程または代謝変化が起こります」。
「私たちが言っているのは、69年後に発見されたこの新しい分子メカニズムがこの理論の中心であるということです」とケネディ博士は説明します。
シナプスの変化は記憶、学習の根底にあります
脳の海馬がいくつかの種類の記憶と学習において重要な役割を果たすという考えを紹介したのは、ヘッブの監督下でニューロで博士号を取得したブレンダミルナーによる画期的な論文の1957年の出版物でした。
「それを1つの分子に煮詰めると、ネトリンの調節された放出は、学習と記憶に関与するニューロンの変化の根底にある種類のシナプス変化に不可欠です。それがミルナーでした。について話す。"
彼と彼の同僚はまた、シナプスを強化するために、ネトリンが「細胞外空間」に放出されなければならないことを観察しました。
これにより、他のニューロンと相互作用するための追加の機会がどのように提供されるのか疑問に思いました。
遺伝子研究は、筋萎縮性側索硬化症、パーキンソン病、アルツハイマー病など、脳組織を破壊する疾患へのネトリンの関与を示唆しています。ただし、これらは根本的なメカニズムを特定していません。
「これまでに発見されていないターゲット」
全体として、この研究は、脳がどのように記憶を形成し保存するかについての私たちの理解を著しく前進させるとチームは言います。
また、「記憶機能に影響を与える疾患の新しい、これまで発見されていなかった標的を提供します」と、TheNeuroの研究員である主任研究著者のStephenGlasgowは述べています。
ケネディ博士は、記憶機能を維持するための理想的な方法は、シナプスでの分子活性を標的とする薬を使用することであると示唆しています。
成人の脳に関する最近の研究では、多くの不活性なシナプス結合が明らかになっています。それらには何の問題もありません。「電球のようにオフになっているだけです」と彼は説明します。
彼は、「ニューロン間の接続の強さを変えるために使用できるシナプスの貯蔵所」があるかもしれないと推測しています。
それが事実であることが証明された場合、彼と彼の同僚は、彼らが「それらのシナプスをオンにする分子メカニズムを発見した」と信じています。
そのような考えを念頭に置いて、彼らは現在、ネトリンを供給または奪ったときにニューロンに何が起こるかを調べることを計画しています。
「私たちは麻薬の巨大な標的を特定しました。」
ティモシーE.ケネディ博士
