Përmbledhje: Studiuesit zbuluan se receptori i serotoninës 2C në tru luan një rol vendimtar në rregullimin e kujtesës si tek njerëzit ashtu edhe tek modelet e kafshëve. Ky zbulim ofron njohuri për kushtet që lidhen me humbjen e kujtesës, siç është sëmundja e Alzheimerit, dhe sugjeron rrugë të reja trajtimi.
Mutacionet në gjenin e receptorit të serotoninës 2C çojnë në deficite të kujtesës, por analogët e serotoninës si lorcaserin mund të përmirësojnë kujtesën duke aktivizuar këta receptorë. Ky zbulim hap derën për terapi të reja të mundshme për Alzheimerin dhe çrregullime të tjera të lidhura me kujtesën.
Faktet kryesore:
- Receptorët e serotoninës 2C janë jetik për konsolidimin e kujtesës.
- Mutacionet në gjenin e receptorit të serotoninës 2C çojnë në deficite të kujtesës.
- Analogët e serotoninës mund të përmirësojnë kujtesën në modelet e Alzheimerit.
Burimi: Kolegji i Mjekësisë Baylor
Studiuesit në Kolegjin e Mjekësisë Baylor, Universiteti i Kembrixhit në MB dhe institucionet bashkëpunuese kanë treguar se receptori i serotoninës 2C në tru rregullon kujtesën tek njerëzit dhe modelet e kafshëve.
Gjetjet, të publikuara në revistë Përparimet e shkencës, jo vetëm që ofrojnë njohuri të reja mbi faktorët e përfshirë në kujtesën e shëndetshme, por edhe në kushtet që lidhen me humbjen e kujtesës, si sëmundja e Alzheimerit, dhe sugjerojnë rrugë të reja për trajtim.
“Serotonina, një përbërës i prodhuar nga neuronet në trurin e mesëm, vepron si një neurotransmetues, duke transmetuar mesazhe midis qelizave të trurit,” tha autori bashkëkorrespondues Dr. Yong Xu, profesor i pediatrisë – të ushqyerit dhe drejtor i asociuar për shkencat themelore në USDA/ARS. Qendra e Kërkimit të Ushqyerjes së Fëmijëve në Baylor.
“Neuronet që prodhojnë serotonin shtrihen në rajone të shumta të trurit, duke përfshirë hipokampusin, një rajon thelbësor për kujtesën afatshkurtër dhe afatgjatë.”
Serotonina komunikon mesazhe në qelizat e trurit duke u lidhur me receptorët në sipërfaqen e qelizës, të cilët sinjalizojnë qelizën marrëse të kryejë një aktivitet të caktuar. Në këtë studim, laboratori Xu, me ekspertizë në studimet bazë dhe gjenetike të kafshëve, dhe laboratori i gjenetikës njerëzore i autorit bashkëkorrespondues Dr. I. Sadaf Farooqi, profesor i metabolizmit dhe mjekësisë në Universitetin e Kembrixhit, u fokusuan në receptorët e serotoninës 2C. , të cilat janë mjaft të pranishme në rajonin CA1 të hipokampalit ventral të trurit (vCA1), duke hetuar rolin e receptorit në kujtesë në modelet e njerëzve dhe kafshëve.
“Ne kishim identifikuar më parë pesë individë që mbanin variante të gjenit të receptorit të serotoninës 2C.HTR2C) që prodhojnë forma të dëmtuara të receptorit,” tha Farooqi.
“Njerëzit me këto variante të rralla treguan mangësi të konsiderueshme në pyetësorët e kujtesës. Këto gjetje na shtynë të hetojmë lidhjen ndërmjet HTR2C variantet dhe deficitet e kujtesës në modelet e kafshëve.
Ekipi projektoi minj gjenetikisht për të imituar mutacionin njerëzor. Kur studiuesit kryen teste të sjelljes tek këta minj për të vlerësuar kujtesën e tyre, ata zbuluan se si meshkujt ashtu edhe femrat me gjenin jofunksional treguan kujtesë të reduktuar në krahasim me kafshët e pamodifikuara.
“Kur kombinuam të dhënat e njeriut dhe të miut, gjetëm prova bindëse që lidhin mutacionet jofunksionale të receptorit të serotoninës 2C me deficitet e kujtesës tek njerëzit,” tha Xu.
Modelet e kafshëve gjithashtu i mundësuan ekipit të gërmonte më thellë se si receptori ndërmjetëson kujtesën. Ata zbuluan një qark të trurit që fillon në trurin e mesëm ku ndodhen neuronet që prodhojnë serotonin. Këto neurone projektohen në rajonin vCA1, i cili ka receptorë të bollshëm të serotoninës 2C.
“Kur neuronet në trurin e mesëm që arrijnë te neuronet në rajonin vCA1 çlirojnë serotoninën, neurotransmetuesi lidhet me receptorin e tij duke sinjalizuar këto qeliza për të bërë ndryshime që ndihmojnë trurin të konsolidojë kujtimet,” tha Xu.
E rëndësishmja, studiuesit zbuluan gjithashtu se ky qark nervor i lidhur me serotoninën është dëmtuar në një model të miut të sëmundjes Alzheimer.
“Qarku nervor në modelin e kafshëve të sëmundjes Alzheimer nuk mund të lëshojë serotonin të mjaftueshëm në rajonin vCA1 që do të duhej të lidhej me receptorin e tij në neuronet e poshtme për të sinjalizuar ndryshimet e nevojshme për të konsoliduar një kujtesë,” tha Xu.
Megjithatë, është e mundur të anashkalohet kjo mungesë e serotoninës dhe të aktivizohet drejtpërdrejt receptori i serotoninës në rrjedhën e poshtme duke administruar një analog të serotoninës, lorcaserin, një përbërës që aktivizon në mënyrë selektive receptorin e serotoninës 2C në këto qeliza.
“Ne e testuam këtë strategji në modelin tonë të kafshëve dhe ishim të emocionuar kur zbuluam se kafshët e trajtuara me analog të serotoninës përmirësonin kujtesën e tyre,” tha Xu.
“Shpresojmë që gjetjet tona të inkurajojnë studime të mëtejshme për të vlerësuar vlerën e analogëve të serotoninës në trajtimin e sëmundjes së Alzheimerit.”
Kontribues të tjerë në këtë punë përfshijnë Hesong Liu, Yang He, Hailan Liu, Bas Brouwers, Na Yin, Katherine Lawler, Julia M. Keogh, Elana Henning, Dong-Kee Lee, Meng Yu, Longlong Tu, Nan Zhang, Kristine M. Conde , Junying Han, Zili Yan, Nikolas A. Scarcelli, Lan Liao, Jianming Xu, Qingchun Tong, Hui Zheng, Zheng Sun, Yongjie Yang, Chunmei Wang dhe Yanlin He. Autorët janë të lidhur me një nga institucionet e mëposhtme: Kolegji i Mjekësisë Baylor, Spitali i Fëmijëve në Teksas, Universiteti i Kembrixhit, Qendra e Shkencave Shëndetësore e Universitetit të Teksasit në Hjuston dhe Universiteti Shtetëror i Luizianës.
Rreth këtij lajmi për kërkimin e kujtesës dhe neuroshkencës
Autori: Taylor Barnes
Burimi: Kolegji i Mjekësisë Baylor
Kontaktoni: Taylor Barnes – Kolegji i Mjekësisë Baylor
Imazhi: Imazhi është kredituar për Neuroscience News
Hulumtimi origjinal: Qasje e hapur.
“Qarqet nervore që shprehin receptorin e serotoninës 2C rregullojnë kujtesën tek minjtë dhe njerëzit” nga Yong Xu et al. Përparimet e shkencës
Abstrakt
Qarqet nervore që shprehin receptorin e serotoninës 2C rregullojnë kujtesën tek minjtë dhe njerëzit
Rënia e kujtesës është një shenjë dalluese e sëmundjes së Alzheimerit (AD). Eksperimentet në brejtësit dhe studimet pas vdekjes njerëzore sugjerojnë se serotonina (5-hidroksitriptamina, 5-HT) luan një rol në kujtesë, por mekanizmat themelorë janë të panjohur. Këtu, ne hetojmë rolin e receptorit 5-HT 2C (5-HT2CR) në rregullimin e kujtesës.
Minj transgjenikë që shprehin një të humanizuar HTR2C mutacioni shfaq plasticitet të dëmtuar të neuroneve CA1 (vCA1) të barkut hipokampal dhe memorie të reduktuar. Më tej, neuronet 5-HT projektojnë dhe sinapsin mbi neuronet vCA1.
Ndërprerja e sintezës së 5-HT në neuronet që projektojnë vCA1 ose fshirja e 5-HT2CRs në vCA1 dëmton plasticitetin nervor dhe kujtesën. Tregojmë se një 5-HT selektive2CAgonisti R, lorcaserin, përmirëson plasticitetin sinaptik dhe kujtesën në një model të miut AD.
Në mënyrë kumulative, ne demonstrojmë se 5-HT hipokampal2CSinjalizimi R rregullon memorien, e cila mund të informojë përdorimin e 5-HT2CAgonistët R në trajtimin e demencës.