Научной премией Brain Prize датский благотворительный фонд наградил сразу нескольких британских ученых: Грэма Коллингриджа (Бристольский университет), Тима Блисса (институт Фрэнсиса Крика) и Ричарда Морриса (Эдинбургский университет). Следует отметить, что эта премия считается одной из самых престижных наград в мире по нейробиологии. 1 июля победители получат ее из рук кронпринца Дании. Призовой фонд - один миллион евро. Об этом пишет «Деловая столица».
Победители никогда не работали вместе в одной лаборатории, но в течение долгих лет они сотрудничали во время исследований. Именно проводя множество исследований, Коллингридж, Блисс и Моррис показали, по каким принципам работают механизмы запоминания, как соединения между клетками мозга хранят воспоминания, а также как определенные области мозга вовлечены в процесс формирования памяти.
Ученые отмечают, что воспоминания меняют мозг: изменения проходят в синапсах (это место контакта двух нейронов). В процессе экспериментов исследователи выяснили, что стимуляция 2-х связанных нейронов способна укрепить их связь. При этом уникальность исследования заключается в том, что все процессы, которые происходят в мозге, рассматривались изнутри. Коллингридж идентифицировал конкретные молекулы, которые принимают участие в процессе запоминания, определив суть механизмов памяти и обучения. Впоследствии профессором Моррисом было доказано, что молекулярные системы, которые выявил Коллингридж и его коллеги, имеют решающее значение в формировании воспоминаний. Как показали опыты на грызунах, когда такого рода системы разрушаются, мыши испытывают заметные проблемы с обучением, к примеру, с освоением нового места. Продолжение исследований в данной области дадут возможность оптимизировать процессы запоминания и обучения, а также эффективно лечить расстройства, которые с этим связаны.
Несмотря на то что премия Brain Prize была присуждена только троим ученым, изучением механизмов работы памяти занимаются во многих лабораториях мира, и новые исследования в данной области наверняка сделают переворот в нейробиологии. К примеру, не так давно в журнале Neuron была опубликована статья специалистов университета Мичигана. В ней ученые рассказали о работе нервных сигнальных путей головного мозга. Для этого исследователи разработали нейронные зонды, которые позволяют ввести в ткань головного мозга самые маленькие из существующих на сегодняшний день имплантируемых светодиодов. Такого рода зонды позволяют регистрировать и регулировать активность отдельных нейронов, а также наблюдать, какое влияние изменение активности нейрона оказывает на клетки, которые его окружают.
Исследователи выявили, что при воздействии на нейроны определенным образом можно значительно улучшить память и в целом когнитивные способности. Такого рода исследования будут базой для новых способов лечения разных неврологических заболеваний, прежде всего, болезни Альцгеймера. Несмотря на то что это заболевание в настоящее время достаточно распространено среди «возрастных» недугов, механизмы его протекания и причины до сегодняшнего дня так и не установлены. К симптомам относят нарушение когнитивных функций и речи, расстройство кратковременной памяти. Собственный способ лечения этой болезни (речь о болезни Альцгеймера), а также связанных с ней нарушений памяти предложила группа ученых из нескольких корейских институтов, которые занимаются исследованиями деятельности мозга и нейромедициной.
Нейробиологи обнаружили химвещество, которое устраняет симптомы болезни Альцгеймера и улучшает работу мозга. Ряд экспериментов, проводимых на грызунах, подтвердил успешность данной терапии.
Препарат, который смог оказать такое положительное воздействие на мозг, – это известное соединение EPPS, использующееся как буферный раствор, сохраняющий кислотность при добавлении в смесь кислот. Основная причина болезни Альцгеймера - это накопление в тканях мозга амилоидных бляшек. В некоторых случаях можно не допустить образования новых белковых бляшек, однако ликвидировать уже образовавшиеся до сего времени никому не удалось.
Выяснилось, что EPPS прикрепляется к этим бляшкам и измельчает их, быстро преодолевая гемато-энцефалический барьер. Это значит, что вещество легко усваивается. Помимо этого, корейские биологи выяснили, что после разрушения бляшек у грызунов улучшилась память и повысилась способность к обучению. Из этого следует, что бляшки являются прямой причиной симптомов этой болезни. Причем, что крайне важно, EPPS не вызывает никаких побочных эффектов - по крайней мере, у грызунов. Для измельчения амилоидных бляшек хватает дозы объемом 30-100 миллиграмм на 1 килограмм веса, однако и доза до 2000 миллиграмм мышам не повредила. Сейчас исследователи готовятся к проведению экспериментов на людях.
Ученым из Стэнфордского университета удалось улучшить память при помощи переливания крови. Они усовершенствовали методику, которая была разработана еще в 2008-м. Эксперименты на мышах показали, что пожилые особи способны омолаживаться благодаря вливанию крови молодых грызунов. Причем первым признаком омоложения становится существенное улучшение памяти. Известно, что нейроны стареющего мозга теряют связи и начинают отмирать. От старости в первую очередь страдает гиппокамп – это часть мозга, которая отвечает за переход информации из кратковременной памяти в долговременную. Вследствие этого память слабеет, а мышление дает сбои.
Автор: Екатерина Кравец
