Yurii Mongol
0 
2813
357
Nowe badanie zdecydowanie sugeruje, że przynajmniej część wspomnień jest przechowywana w kodzie genetycznym, a ten kod genetyczny może działać jak zupa pamięci. Wyssij to z jednego zwierzęcia i umieść kod w drugim zwierzęciu, a to drugie zwierzę pamięta rzeczy, o których wiedziało tylko pierwsze zwierzę.
Może to brzmieć jak science fiction lub przypomnieć niektórym czytelnikom obalone pomysły z minionych dziesięcioleci. Ale to poważna nauka: w nowym badaniu naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA) wyekstrahowali RNA, molekułę przekaźnika genetycznego, z jednego ślimaka i wszczepili go innemu ślimakowi. Następnie, na wszelki wypadek, nakryli ten sam RNA przez wiązkę luźnych neuronów na szalce Petriego. W obu eksperymentach biorca - ślimak lub petri-neurony - przypomniał sobie coś, czego doświadczył ślimak dawca.
Pamięć była prosta, coś, czego może wytrzymać nawet oparty na odruchu, bezmózgowy układ nerwowy ślimaka: wstrząs elektryczny w tyłku. [10 rzeczy, których nie wiedziałeś o mózgu]
Kiedy Aplysia californica ślimaki morskie trafiają w ogon, wysyłają sygnały przez prosty układ nerwowy: Cofnij parapodię!
Na ten sygnał małe mięsiste skrzydełka zwisające z ich małych ślimaków cofają się.
Wystarczająco często szokuj ślimaka, a będzie pamiętał, że ostatnio był często atakowany, a jego parapodia będzie się cofać na coraz dłuższe okresy. To proste zachowanie oparte na prostej pamięci. W nowym artykule, opublikowanym dzisiaj (14 maja) w czasopiśmie eNeuro, naukowcy z UCLA wykazali, że mogą wyssać to wspomnienie z jednego ślimaka w postaci RNA i włożyć do innego.
„Wszystko [na co narażeni byli odbiorcy] to RNA od wytresowanego zwierzęcia [ślimaka z pamięcią zap] lub niewytrenowanego zwierzęcia, lub w niektórych przypadkach tylko substancja chemiczna, której użyliśmy do dostarczenia RNA” - powiedział David Glanzman, powiedział główny autor badań David Glanzman, neurobiolog i biolog integracyjny z UCLA.
Kiedy RNA pochodziło od ślimaka, który nie został zniszczony, odbiorcy wspomnień zachowywali się „naiwnie”, cofając parapodię tylko na chwilę po uderzeniu, jakby więcej nie nadchodziło. Ale kiedy ślimaki zostały wystawione na RNA ze ślimaka, który został zabity, wycofały parapodię na dłuższy czas po zapaściach.
„Jest to ważne, ponieważ mówi, że to nie tylko [jakikolwiek wszczepiony RNA] powoduje powszechną pobudliwość w neuronach” - powiedział Glanzman .
Zamiast tego ślimaki z RNA z innych ślimaków, które były wstrząśnięte - i tylko z tych ślimaków - zachowywały się tak, jakby same otrzymały te początkowe „uczące” wstrząsy ogonowe.
Glanzman i jego koledzy byli w stanie zobaczyć efekt na jeszcze bardziej podstawowym poziomie w wiązce neuronów ślimaka na szalce Petriego. Kiedy naukowcy przez 24 godziny kąpali neurony w RNA wyszkolonego ślimaka, następnie zanurzali komórki w przekaźniku chemicznym, który oznacza „dupek!”. (w ślimakach tą substancją chemiczną jest serotonina), komórki nerwowe wystrzeliły dziko, nakazując swoim nieistniejącym parapodiom cofnąć się.
Kiedy neurony były kąpane w RNA z niewytrenowanych ślimaków, reakcje komórek nerwowych były krótsze i mniej intensywne.
Długa debata
„W tym artykule opisano potencjalnie transformatywne odkrycia dotyczące tego, czy pamięć może zostać przeszczepiona poprzez transfer transkryptomu [genetyczny]” - mówi Sathya Puthanveettil, neurobiolog z Scripps Research Institute w Kalifornii, który bada pamięć, ale nie był zaangażowany w badanie.
W neuronauce od dawna toczy się debata na temat tego, czy podstawowe jednostki pamięci są przechowywane głównie w „transkryptomie” (długie cząsteczki wewnątrz komórek są również używane do zapisywania genów), czy w „konektomie” (sieci połączeń między komórkami nerwowymi).
Transkryptom był bardziej popularny w XX wieku, kiedy naukowcy próbowali bezskutecznie wytropić „RNA pamięci” w mniej skomplikowanych eksperymentach, które zasadniczo przypominały te Glanzmana. W końcu jednak pomysł ten popadł w niełaskę, a coraz więcej badań i funduszy zwróciło się w stronę konektomu. Obecnie podejmowanych jest kilka aktywnych prób mapowania konektomu u ludzi, a niektórzy badacze sugerują nawet, że konektom mógłby zostać wykorzystany do zachowania ludzkich wspomnień po śmierci - chociaż nie zostało to jeszcze udowodnione.
Ale badania nad konektomami - w tym mapowanie całego konektomu robaka Caenorhabditis elegans nie udało się stworzyć rozstrzygających, przewidywalnych dowodów na zawartość pamięci, więc niektórzy naukowcy również patrzyli mniej przychylnie na tę pracę.
Rzeczywiście, Glanzman jest czymś w rodzaju stronnika w tej debacie i powiedział, że postrzega swój eksperyment jako dowód na swoją stronę.
„Moim zdaniem poświęcamy zbyt dużo czasu i pieniędzy na badanie połączeń synaptycznych i zdecydowanie za mało pieniędzy na badanie zmian opartych na RNA i epigenetyki” lub zmian w interakcji komórek z ich kodem genetycznym - powiedział..
Ta pozorna demonstracja zawartości pamięci w ślimakach stanowi mocny argument przemawiający za tą przyczyną. Mimo to należy pamiętać, że to tylko jeden eksperyment.
„W tej chwili nie mamy zbyt wielu mechanistycznych informacji na temat tego, w jaki sposób odbywa się ten transfer pamięci” - powiedział Puthanveettil. „Potrzebowalibyśmy więcej eksperymentów potwierdzających, aby zweryfikować te ustalenia w innych modelach”.
Innymi słowy, naukowcy w ogóle nie wiedzą, jak doszło do tego transferu, i możliwe, że w tym eksperymencie dzieje się coś, czego nie rozumieją.
W tej chwili jest dużo więcej do zrobienia, zanim naukowcy będą mogli powiedzieć, że znaleźli materię pamięci. Co ważne, rodzaj przenoszonej tu pamięci, uczulenie odruchowe, należy do najbardziej podstawowych, jakie istnieją.
Glanzman powiedział, że następnym krokiem w tych badaniach jest próba podobnych wyczynów związanych z przenoszeniem pamięci obejmujących bardziej złożone rodzaje wspomnień u bardziej złożonych zwierząt, takich jak myszy..
Pierwotnie opublikowano w dniu .