Celulele stem neuronale generează noi neuroni printr-un proces numit neurogeneză. Conform studiilor anterioare, neurogeneza este afectată la pacienții cu boala Alzheimer (AD) și la modelele de șoareci familiale cu boala Alzheimer (FAD). Cu toate acestea, nu se știe dacă neuronii noi joacă un rol cauzator în deficitele de memorie. De asemenea, rămâne evaziv dacă defectele de neurogeneză contribuie la tulburările cognitive ale AD.
Într-un nou studiu realizat de Universitatea din Illinois Chicago, oamenii de știință au demonstrat că noi neuroni se pot încorpora în circuitele neuronale care stochează amintirile și le restabilesc funcția normală. Ei au descoperit că creșterea producției de noi neuroni la șoareci cu Alzheimer boala (AD) salvează defectele de memorie ale animalelor.
Oamenii de știință au stimulat neurogeneza la șoarecii AD prin îmbunătățirea genetică a supraviețuirii celulelor stem neuronale. Ei au șters o genă Bax care are un rol crucial în moartea celulelor stem neuronale. Acest lucru determină maturizarea mai multor noi neuroni. În două teste distincte care au testat recunoașterea spațială și memoria contextuală, performanța animalelor a fost recuperată prin creșterea generării de noi neuroni.
Prin etichetarea fluorescentă a neuronilor activați în timpul achiziției și recuperării memoriei, cercetătorii au determinat că, în creierul șoarecilor sănătoși, circuitele neuronale implicate în stocarea amintirilor includ mulți neuroni nou formați alături de neuroni mai vechi și mai maturi. Aceste circuite de stocare a memoriei conțin mai puțini neuroni noi la șoarecii AD, dar integrarea neuronilor nou formați a fost restabilită atunci când neurogenesis a fost crescută.
Cercetări suplimentare asupra neuronilor care alcătuiesc circuitele de stocare a memoriei au arătat că promovarea neurogenezei crește, de asemenea, numărul de coloane dendritice - structuri din sinapse despre care se crede că sunt esențiale pentru formarea memoriei- și readuce tiparul de expresie a genelor în neuroni la normal.
Profesorul Orly Lazarov de la Departamentul de Anatomie și Biologie Celulară de la Universitatea din Illinois, Colegiul de Medicină din Chicago a spus, „Studiul nostru este primul care arată că tulburările în neurogeneza hipocampului joacă un rol în deficitele de memorie asociate cu AD prin scăderea disponibilității neuronilor imaturi pentru formarea memoriei. Luate împreună, rezultatele noastre sugerează că creșterea neurogenezei poate avea valoare terapeutică la pacienții cu AD.”
Referința jurnalului:
- Rachana Mishra, Trongha Phan și colab. Creșterea neurogenezei salvează tulburările de memorie în boala Alzheimer prin restabilirea neuronilor care stochează memorie. J Exp Med (2022) 219 (9): e20220391. DOI: 10.1084/jem.20220391
