Iscriviti alla newsletter



Registrati alla newsletter (giornaliera o settimanale):
Ricevi aggiornamenti sulla malattia, gli eventi e le proposte dell'associazione. Il tuo indirizzo email è usato solo per gestire il servizio, non sarà mai ceduto ad altri.


E' una coppia di proteine a creare rapidamente ricordi di nuovi luoghi

E' una coppia di proteine a creare rapidamente ricordi di nuovi luoghi

Entrare in un luogo sconosciuto offre la possibilità di creare un nuovo ricordo. Un nuovo studio eseguito al Picower Institute for Learning and Memory del MIT mostra come due proteine ​​entrano in azione per garantire che una memoria sia codificata in pochi minuti.


Anche se i neuroscienziati sanno da tempo che devono essere prodotte nuove proteine ​​per generare nuovi ricordi, "Abbiamo ancora diversi livelli di domande", ha detto Weifeng Xu, assistente professore al Department of Brain and Cognitive Sciences e autore senior della nuova ricerca pubblicata in Proceedings of the National Academy of Sciences. "Quanto è veloce la sintesi proteica richiesta per codificare la memoria? Quali obiettivi o sintesi di proteine ​​sono correlati al processo di codifica? E questi obiettivi sono richiesti per la codifica?"


Per scoprirlo, il team di Xu, incluso Kendrick Jones primo autore e scienziato ricercatore del Picower Institute, ha condotto esperimenti su topi in una regione di memoria chiamata ippocampo. Le proteine ​​che hanno provato di collaborare rapidamente, neurogranina e FMRP, sono presenti anche nell'uomo.


Infatti, le anormalità in entrambe le proteine ​​sono state associate a disturbi neuropsichiatrici e dello sviluppo neurologico umani: FMRP sta per "Fragile X Mental Retardation Protein" perché è centrale nella sindrome dell'X fragile genetico di tipo autistico; e studi precedenti hanno collegato la neurogranina alla schizofrenia e alla disabilità intellettiva.


Il nuovo studio quindi non solo fornisce informazioni su come il cervello ricorda nuovi luoghi, ma fornisce anche nuovi suggerimenti su come i problemi che coinvolgono queste due proteine ​​in altre parti del cervello, come la corteccia frontale, potrebbero minare la cognizione in quelle malattie.

 

Macchine che producono memoria

La produzione di proteine ​​associata alla nuova formazione di memoria avviene in siti chiamati sinapsi in cui i neuroni si collegano in rete con altri neuroni. Questo può essere guidato dall'attività neurale innescata da eventi specifici, come incontrare un luogo nuovo.


Il team di Xu ha testato il lasso di tempo su cui insorge la nuova memoria contestuale usando un farmaco per interrompere temporaneamente la produzione di proteine ​​neurali in quattro diversi punti temporali quando si introducono i topi in un nuovo spazio.


In base ai risultati del test dei ricordi dei topi del giorno successivo, i ricercatori hanno scoperto che se somministravano il farmaco 30 minuti prima o esattamente al momento dell'introduzione dei topi nel nuovo spazio, non si formava la memoria, ma se somministravano il farmaco immediatamente dopo o poco dopo l'esposizione al contesto non c'era alcun effetto sulla formazione della memoria.


Dato quel breve intervallo di tempo, e tenendo conto del tempo impiegato dal farmaco per diventare attivo nel cervello, la prima nuova sintesi proteica richiesta per la formazione della memoria di contesto ha un inizio rapido, ed è transitoria, ha detto Xu.


La prossima domanda era quale proteina sembrava essere sintetizzata in questo processo rapido e fugace. Confrontando l'ippocampo dei topi che erano stati recentemente collocati in un nuovo ambiente con gli altri, gli scienziati sono riusciti a esaminare le differenze nell'abbondanza di mRNA (molecole che specificano come produrre proteine) tra 28 candidati plausibili. Solo la neurogranina ha mostrato un marcato aumento di mRNA nel macchinario di produzione delle proteine (ribosoma), dei topi che sono stati esposti a un nuovo luogo.


Anche se la produzione di neurogranina aumentava dopo l'esposizione a nuovi posti, era necessaria per formare il loro ricordo? Per scoprirlo il team ha dato un'occhiata da vicino alla struttura dell'mRNA e ha modellato una molecola per bloccare in modo specifico la sua attività.


Inserendo quella molecola nell'ippocampo, hanno trovato che impediva la produzione di neurogranina e la formazione di memoria. Inoltre, nei topi in cui la creazione di neurogranina era stata ostacolata, l'aggiunta di neurogranina ripristinava la codifica della memoria. Insieme, questi risultati hanno convinto i ricercatori che la neurogranina deve essere presente in abbondanza perché prenda forma la memoria di un posto nuovo.


Quindi i ricercatori hanno sondato la natura della regolazione traslazionale della neurogranina e hanno identificato la FMRP come un partner di interazione dell'RNA messaggero della neurogranina, usando uno schermo non distorto. Eliminando il gene FMRP si poteva osservare che senza di esso i topi non producevano più neurogranina se esposti a posti nuovi e non formavano memoria.


Data l'abbondanza generale di mRNA di neurogranina nell'ippocampo, Xu ipotizza che la FMRP e potenzialmente un'altra proteina della stessa famiglia, FXR2P, regolino la traduzione di mRNA di neurogranina nel ribosoma. Xu ha ipotizzato che, al segnale di un nuovo contesto, il complesso consente alla neurogranina di essere prodotta a un tasso più alto, quasi come se l'mRNA della neurogranina fosse messo in scena per un'azione rapida all'indizio.


"Siamo davvero agli inizi del processo di comprensione del motivo per cui è così veloce"
, ha affermato. "Potrebbe essere che il ribosoma sia già caricato con l'mRNA anche con il complesso FMRP e FXR2P. L'esposizione a una nuova esperienza può aumentare il tasso di sintesi in qualche modo".

 

 

 


Fonte: Picower Institute at MIT (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Kendrick J. Jones, Sebastian Templet, Khaled Zemoura, Bozena Kuzniewska, Franciso X. Pena, Hongik Hwang, Ding J. Lei, Henny Haensgen, Shannon Nguyen, Christopher Saenz, Michael Lewis, Magdalena Dziembowska, Weifeng Xu. Rapid, experience-dependent translation of neurogranin enables memory encoding. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2018; 201716750 DOI: 10.1073/pnas.1716750115

Copyright: Tutti i diritti di eventuali testi o marchi citati nell'articolo sono riservati ai rispettivi proprietari.

Liberatoria: Questo articolo non propone terapie o diete; per qualsiasi modifica della propria cura o regime alimentare si consiglia di rivolgersi a un medico o dietologo. Il contenuto non rappresenta necessariamente l'opinione dell'Associazione Alzheimer onlus di Riese Pio X ma solo quella dell'autore citato come "Fonte". I siti terzi raggiungibili da eventuali collegamenti contenuti nell'articolo e/o dagli annunci pubblicitari sono completamente estranei all'Associazione, il loro accesso e uso è a discrezione dell'utente. Liberatoria completa qui.

Nota: L'articolo potrebbe riferire risultati di ricerche mediche, psicologiche, scientifiche o sportive che riflettono lo stato delle conoscenze raggiunte fino alla data della loro pubblicazione.


 

Notizie da non perdere

Accumulo di proteine sulle gocce di grasso implicato nell'Alzheimer ad es…

21.02.2024 | Ricerche

In uno studio durato 5 anni, Sarah Cohen PhD, biologa cellulare della UNC e Ian Windham della Rockef...

Scoperto il punto esatto del cervello dove nasce l'Alzheimer: non è l…

17.02.2016 | Ricerche

Una regione cruciale ma vulnerabile del cervello sembra essere il primo posto colpito da...

Preoccupazione, gelosia e malumore alzano rischio di Alzheimer per le donne

6.10.2014 | Ricerche

Le donne che sono ansiose, gelose o di cattivo umore e angustiate in me...

Variante della proteina che causa l'Alzheimer protegge dalla malattia

15.02.2021 | Ricerche

Le scoperte di un nuovo studio sul morbo di Alzheimer (MA), guidato da ricercatori dell...

Gli interventi non farmacologici per l'Alzheimer sono sia efficaci che co…

19.04.2023 | Ricerche

Un team guidato da ricercatori della Brown University ha usato una simulazione al computer per di...

Con l'età cala drasticamente la capacità del cervello di eliminare le pro…

31.07.2015 | Ricerche

Il fattore di rischio più grande per l'Alzheimer è l'avanzare degli anni. Dopo i 65, il rischio r...

'Scioccante': dopo un danno, i neuroni si auto-riparano ripartendo d…

17.04.2020 | Ricerche

Quando le cellule cerebrali adulte sono ferite, ritornano ad uno stato embrionale, secon...

Proteine grumose induriscono i capillari del cervello: nuovo fattore di rischi…

11.09.2020 | Ricerche

I depositi di una proteina chiamata 'Medin', che è presente in quasi tutti gli anziani, ...

Il caregiving non fa male alla salute come si pensava, dice uno studio

11.04.2019 | Ricerche

Per decenni, gli studi nelle riviste di ricerca e la stampa popolare hanno riferito che ...

Scoperta ulteriore 'barriera' anatomica che difende e monitora il ce…

11.01.2023 | Ricerche

Dalla complessità delle reti neurali, alle funzioni e strutture biologiche di base, il c...

Subiamo un 'lavaggio del cervello' durante il sonno?

4.11.2019 | Ricerche

Una nuova ricerca eseguita alla Boston University suggerisce che questa sera durante il ...

Lavati i denti, posticipa l'Alzheimer: legame diretto tra gengivite e mal…

4.06.2019 | Ricerche

Dei ricercatori hanno stabilito che la malattia gengivale (gengivite) ha un ruolo decisi...

Vecchio farmaco per l'artrite reumatoide suscita speranze come cura per l…

22.09.2015 | Ricerche

Scienziati dei Gladstone Institutes hanno scoperto che il salsalato, un farmaco usato per trattar...

Studio rivela dove vengono memorizzati i frammenti di memoria

22.07.2022 | Ricerche

Un momento indimenticabile in un ristorante può non essere esclusivamente il cibo. Gli o...

Nuovo sensore nel cervello offre risposte all'Alzheimer

12.03.2021 | Ricerche

Scienziati della Università della Virginia (UVA) hanno sviluppato uno strumento per moni...

Il girovita può predire il rischio di demenza?

6.11.2019 | Ricerche

Il primo studio di coorte su larga scala di questo tipo ha esaminato il legame tra il girovita in...

Le donne possono vivere meglio con una dieta migliore

22.07.2022 | Ricerche

Mangiare frutta e verdura di colori più brillanti può aiutare i problemi di salute delle donne.

...

Perché la tua visione può prevedere la demenza 12 anni prima della diagnosi

24.04.2024 | Ricerche

 

Gli occhi possono rivelare molto sulla salute del nostro cervello: in effetti, i p...

Identificazione dei primi segnali dell'Alzheimer

7.03.2022 | Ricerche

Un team multidisciplinare di ricerca, composto da ricercatori del progetto ARAMIS, dell...

Le cellule immunitarie sono un alleato, non un nemico, nella lotta all'Al…

30.01.2015 | Ricerche

L'amiloide-beta è una proteina appiccicosa che si aggrega e forma picco...

Logo AARAssociazione Alzheimer OdV
Via Schiavonesca 13
31039 Riese Pio X° (TV)

We use cookies

We use cookies on our website. Some of them are essential for the operation of the site, while others help us to improve this site and the user experience (tracking cookies). You can decide for yourself whether you want to allow cookies or not. Please note that if you reject them, you may not be able to use all the functionalities of the site.