Транскрипциона динамика реконсолидације и релапса меморије специфична за алкохол, 3. део

Користећи ДЕСек2 [58], идентификовали смо скуп од 44 гена чији су нивои експресије били значајно измењени у ДХ, са 34 гена који су регулисани навише, а 10 гена на ниже (Падј< 0.05; Fig. 5C, D and Table S2). 

Последњих година, истраживачи су открили да гени имају важан утицај на људско здравље и развој. Међу њима, смањена регулација гена је повезана са многим здравственим проблемима, као што су рак, анксиозни поремећаји, депресија, итд. У исто време, постоје и студије које показују да смањење регулације гена може утицати на памћење људи.

Међутим, такође морамо да видимо да људи имају снажну прилагодљивост и могу да побољшају нивое експресије гена кроз различите методе, чиме се побољшава памћење и когнитивне способности.

Прво, одржавање доброг здравља може нам помоћи да смањимо вероватноћу смањења гена. Ово укључује одржавање здравих навика у исхрани и избегавање нездравих стилова живота као што су пушење и злоупотреба алкохола. Поред тога, редовна физичка активност и одговарајућа ментална обука такође могу помоћи у побољшању памћења и побољшању когнитивних способности.

Друго, одржавање позитивног емоционалног стања такође може имати позитиван утицај на експресију гена. Истраживања показују да позитивно емоционално стање може помоћи у смањењу стреса, ублажавању симптома депресије и побољшању памћења и способности размишљања.

Поред тога, неке мале навике у свакодневном животу такође могу имати утицај на експресију гена. На пример, студије су откриле да и права количина сна и излагање природном окружењу могу да подстичу експресију гена. Стога можемо побољшати своје памћење и когнитивне способности променом начина живота и навика.

Укратко, људско памћење и когнитивне способности могу се континуирано побољшавати и одржавати активним начином живота и здравим навикама. Иако смањење регулације гена може имати неке негативне ефекте на наше животе, све док реагујемо проактивно, можемо стабилно напредовати на путу ка здрављу, дуговечности и срећи. Види се да морамо побољшати памћење, а цистанцхе десертицола може значајно побољшати памћење јер је цистанцхе десертицола традиционални кинески медицински материјал који има много јединствених ефеката, од којих је једно побољшање памћења. Ефикасност млевеног меса потиче од његових различитих активних састојака, укључујући киселину, полисахариде, флавоноиде, итд. Ови састојци могу да унапреде здравље мозга на различите начине.

Кликните на сазнајте 10 начина за побољшање меморије

Даље смо открили да је у мПФЦ-у експресија 9 гена значајно измењена (3 су регулисана навише, а 6 ниже); ниједан од ових гена се није преклапао са оним ДХ генима који показују измењену експресију (слика 5Ц).

Затим смо се фокусирали на гене који су претходно били укључени у студије памћења и/или зависности. Стога смо процијенили промјене експресије након преузимања у генима од интереса које је открио РНА-сек извођењем квантитативне анализе ланчане реакције реверзне транскриптазе-полимеразе (кРТ-ПЦР) узорака мозга прикупљених из различите серије животиња у пет временских тачака након памћења алкохола. проналажење. Све у свему, тестирали смо 10 гена у ДХ и 2 гена у мПФЦ (табела С2).

Открили смо да је проналажење памћења алкохола довело до смањења експресије мРНА Адци8 (кодирају аденилат циклазу 8) и Слц8а3 (кодирају породицу носача растворених супстанци 8 (натријум/калцијум измењивач), члан 3) и до смањења Нето1 (кодирају неуропилин (НРП) и толоидне (ТЛЛ) сличне 1) експресије у ДХ (Слика 5Е–Г), као и до регулације експресије Фкбп5 (кодирају ФК506 везујући протеин 5) у мПФЦ.

У складу са нашим ранијим кРТ-ПЦР резултатима (Слика 2), експресије Арц и Егр1 су показале тренд повећања регулације проналажењем меморије у ДХанд мПФЦ као иу РНА-сек-у (Табела С2). Коначно, веома слични резултати су добијени коришћењем новијег референтног генома, мм10 (Слика С6).

Затим смо тестирали да ли је на експресију специфичних гена за које смо открили да је промењена након преузимања сећања на алкохол утицало преузимање сећања без алкохола, повезаних са сахарозом, као што је уобичајена регулација експресије мРНА Арц и Егр1 (слика 6А, Б).

Као што је приказано на слици 6Ц–Ф, Адци8, Слц8а3, Нето1 и Фкбп5 мРНА није била под утицајем преузимања меморије сахарозе, иако је примећен тренд повећане експресије Нето1 иРНК након 10 минута преузимања сахарозе, тј. у супротном смеру од смањена експресија мРНК изазвана преузимањем меморије алкохола.

Да резимирамо, ови експерименти су идентификовали јединствену динамику транскрипције изазвану враћањем меморије алкохола, што није уобичајено за сећања на природну награду, наиме, сећања повезана са сахарозом.

ДИСКУСИЈА

Овде показујемо да поновна консолидација сећања повезаних са алкохолом захтева де ново транскрипцију гена, и да тражење алкохола може бити поремећено инхибицијом транскрипције након преузимања меморије на алкохол.

Оно што је важно, наши налази сугеришу да, иако је измењена експресија неких гена вероватно уобичајени механизам за поновну консолидацију неколико типова сећања, обраду сећања повезаних са алкохолом такође карактерише јединствен профил транскрипције.

Открили смо да је проналажење сећања на алкохол или сећања повезаних са природном наградом (сахарозом) изазвало слична повећања експресије мРНК ИЕГс Арц и Егр1 у ДХ и мПФЦ.

Насупрот томе, РНА-сек анализа је открила подскуп гена (Адци8, Слц8а3 и Нето1 у ДХ и Фкбп5 у њима ПФЦ) чија је експресија селективно промењена узимањем алкохола, али не и успоменом на награду сахарозом, подижући интригантну могућност да алкохол -повезана сећања која изазивају рецидив имају јединствене молекуларне механизме који би могли бити циљани да их селективно поремете.

Показали смо да смањење АРЦ-а убрзо након преузимања меморије алкохола укида тражење алкохола (израз алкохолног ЦПП), што указује на критичну улогу експресије АРЦ хипокампуса у поновној консолидацији сећања на алкохол. Арц је ИЕГ регулисан аЦРЕБ-ом, који се брзо индукује неуронском активношћу и познато је да регулише синаптичку пластичност и посредује у формирању меморије [56].

Раније смо показали да инхибиција транслационе машинерије која контролише синтезу АРЦ протеина поремети реконсолидацију памћења на алкохол и спречи поновно тражење и пијење алкохола у парадигми само-администрирања пацова [5]. Заиста, Арц је описан као кључни играч у поновној консолидацији сећања повезаних са дрогом [5, 13, 22] и страхом [46, 47].

Открили смо да је експресија Арц мРНА достигла врхунац 30 минута након преузимања меморије након алкохола и вратила се на почетне нивое у наредних 30 минута, након чега је уследило пролазно повећање нивоа АРЦ протеина, достижући врхунац 1 х након преузимања меморије.

Ова пролазна АРЦдинамика имплицира да преузимање меморије алкохола индукује брзу иРНК [59] и разградњу протеина [60]. Сходно томе, открили смо да је реконсолидација памћења алкохола поремећена када смо срушили експресију АРЦ-а за 1 х, али не и за 3 или 9 х након враћања меморије.

Прихваћено је да „прозор поновне консолидације“ траје ~5–6 х, пошто манипулације спроведене 5–6 х након преузимања меморије нису успеле да утичу на циљано понашање [7, 10, 11]. Наши резултати, стога, сугеришу да би прозор реконсолидације могао бити ужи од 5 х, барем када је регулација експресије АРЦ протеина потребна за поновну стабилизацију меморије.

Овај налаз наглашава идеју да трајање лабилности меморије након проналаска варира у експерименталним поставкама у зависности од манипулације и молекуларног догађаја од интереса.

Док смо локализовали узрочну улогу АРЦ-а у поновној консолидацији меморије алкохола на ДХ, регион мозга који је претходно био укључен у реконсолидацију контекстуалних сећања на лекове [39, 40, 48, 50], експресија мРНА Арц и Егр1 је такође била појачана у мПФЦ-у.

И прелимбички и инфралимбички префронтални подрегиони су укључени у реконсолидацију меморије на лекове [33, 34], што сугерише да је мПФЦ кандидатски регион мозга који регулише тражење алкохола путем механизама реконсолидације.

Наш тренутни налаз је у складу са нашим претходним запажањем повишених нивоа АРЦ протеина у овој регији мозга након преузимања меморије на алкохол у операцијској процедури само-администрирања алкохола [5].

For more information:19450477648nn@gmail.com