Ipinapakita ng bagong pag-aaral na posibleng maglipat ng memorya sa pagitan ng mga organismo sa pamamagitan ng paglilipat RNA mula sa isang sinanay na organismo patungo sa isang hindi sanay
RNA o ribonucleic acid ay ang cellular 'messenger' na nagko-code para sa mga protina at nagdadala ng mga tagubilin ng DNA sa ibang bahagi ng cell. Ipinakita na sila ay kasangkot sa pangmatagalan memorya sa snails, mouse atbp. Epekto din nila ang mga kemikal na tag sa DNA at sa gayon ay kontrolin ang switch ng gene sa on at off. Ang mga RNA na ito ay nagsasagawa ng maraming mga function kabilang ang regulasyon ng iba't ibang mga proseso sa loob ng cell na mahalaga para sa pag-unlad at sa mga sakit.
Hawak ng mga RNA ang susi
Mahusay na itinatag sa neuroscience na ang pangmatagalang memorya ay nakaimbak sa loob ng mga koneksyon sa pagitan ng mga selula ng utak (Ang mga koneksyon ay tinatawag na synapses) at ang bawat neuron sa ating utak ay may maraming synapses. Sa isang pag-aaral na inilathala sa eNeuro, iminumungkahi ng mga mananaliksik na ang pag-iimbak ng memorya ay maaaring may kasamang pagbabago sa expression ng gene na dulot ng non-coding ribonucleic acids (RNAs) at ang memorya ay maaaring maimbak sa nucleus ng mga neuron na may mga RNA na ito na may hawak na susi. Sinasabi ng mga mananaliksik na 'naglipat ng memorya' sa pagitan ng dalawang sea snails, ang isa ay isang sinanay na organismo at ang isa ay hindi sanay sa pamamagitan ng paggamit ng kapangyarihan ng naturang mga RNA. Ang tagumpay na ito na pinamumunuan ni David Glanzman sa University of California Los Angeles ay maaaring magbigay sa amin ng higit pang impormasyon tungkol sa kung saan ang memorya ay nakaimbak at kung ano ang pinagbabatayan nito. Ang marine snail (Aplysia californica) ay partikular na napili para sa pag-aaral dahil ito ay itinuturing na isang napakatalino na modelo upang pag-aralan ang memorya at utak. Gayundin, maraming impormasyon ang makukuha tungkol sa pinakasimpleng anyo ng "pag-aaral" na ginawa ng organismong ito ie paggawa ng mga pangmatagalang alaala. Ang limang pulgadang haba ng mga snail na ito ay may malalaking neuron na medyo madaling gamitin. At karamihan sa mga proseso sa mga selula at molekula ay magkatulad sa pagitan ng mga marine snail at mga tao. Ito ay kagiliw-giliw na tandaan na ang mga snail ay mayroon lamang mga 20000 neuron kumpara sa higit sa 100 bilyon sa mga tao!
"Paglipat ng memorya" sa mga snails?
Sinimulan ng mga mananaliksik ang kanilang mga eksperimento sa pamamagitan ng unang "pagsasanay" sa mga snail. Ang mga snail na ito ay binigyan ng limang banayad na electric shock sa kanilang mga buntot pagkatapos ng pagitan ng 20 minuto at pagkatapos ng isang araw ay binigyan sila ng limang ganoong shocks muli. Ang mga pagkabigla na ito ay nagdulot ng mga snail na magpakita ng inaasahang sintomas ng pag-alis upang ipagtanggol ang kanilang sarili - isang aksyon upang protektahan ang kanilang sarili mula sa anumang paparating na pinsala higit sa lahat dahil ang mga pagkabigla na ito ay nagpapataas ng excitability ng mga sensory neuron sa utak. Kaya't kahit na ang mga snails, na nakatanggap ng mga shocks, ay na-tap, ipinakita nila ang involuntary defense reflex na ito na tumagal ng average na 50 segundo. Ito ay tinutukoy bilang "sensitization" o isang uri ng pag-aaral. Sa paghahambing, ang mga snail na hindi nakatanggap ng mga shocks ay nagkontrata sa loob ng isang maikling tagal ng halos isang segundo nang sila ay tinapik. Kinuha ng mga mananaliksik ang mga RNA mula sa sistema ng nerbiyos (mga selula ng utak) ng grupo ng 'sinanay na mga snail' (na nakatanggap ng mga shocks at sa gayon ay na-sensitized) at nag-inject ng mga ito sa isang control group ng 'hindi sanay na mga snails' - na hindi nakatanggap ng mga shocks. Ang pagsasanay ay karaniwang tumutukoy sa 'pagkuha ng karanasan'. Kinuha ng mga mananaliksik ang mga selula ng utak ng mga sinanay na snail at pinalaki ang mga ito sa laboratoryo na ginamit nila upang paliguan ang hindi sanay na mga neuron ng hindi sanay na mga snail. Ang RNA mula sa isang sinanay na marine snail ay ginamit upang lumikha ng isang "engram" - isang artipisyal na memorya - sa loob ng isang hindi sanay na organismo ng parehong species. Ang paggawa nito ay lumikha ng isang sensitized na tugon na tumatagal sa isang average na 40 segundo sa hindi sanay na mga snail pati na rin kung sila mismo ang nakatanggap ng mga shocks at sinanay. Ang mga resultang ito ay nagmungkahi ng posibleng 'paglipat ng memorya' mula sa hindi sanay sa mga sinanay na organismo at nagpapahiwatig na ang mga RNA ay maaaring gamitin upang baguhin ang memorya sa isang organismo. Ang pag-aaral na ito ay nagpapaliwanag sa aming pag-unawa sa kung gaano kasangkot ang mga RNA sa pagbuo at pag-iimbak ng memorya at maaaring hindi lang sila ang 'mga mensahero' gaya ng pagkakakilala natin sa kanila.
Mga implikasyon sa neuroscience
Upang magpatuloy sa gawaing ito, nais ng mga mananaliksik na tukuyin ang eksaktong mga RNA na maaaring magamit para sa 'paglilipat ng memorya'. Ang gawaing ito ay nagbubukas din ng posibilidad ng pagkopya ng mga katulad na eksperimento sa ibang mga organismo kabilang ang mga tao. Ang gawain ay tinitingnan nang may pag-aalinlangan ng maraming mga espesyalista at hindi binansagan bilang isang aktwal na 'paglipat ng personal na memorya'. Binibigyang-diin ng mga mananaliksik na ang kanilang mga resulta ay maaaring may kaugnayan para sa isang partikular na uri ng memorya at hindi ang 'naka-personalize' na memorya sa pangkalahatan. Ang isip ng tao ay isang misteryosong misteryo pa rin sa mga neuroscientist dahil kakaunti ang nalalaman at napakahirap nitong subukang unawain ang higit pa tungkol sa kung paano ito gumagana. Gayunpaman, kung sinusuportahan ng pag-aaral na ito ang ating pag-unawa at gumagana din ito sa mga tao, maaari itong humantong sa atin na marahil ay 'bawasan ang sakit ng malungkot na mga alaala' o kahit na ibalik o gisingin ang mga alaala, na parang hindi napapansin ng karamihan sa mga neuroscientist. Ito ay maaaring maging pinaka-kapaki-pakinabang sa Alzheimer's disease o post-traumatic stress disorder.
***
{Maaari mong basahin ang orihinal na papel ng pananaliksik sa pamamagitan ng pag-click sa link ng DOI na ibinigay sa ibaba sa listahan ng (mga) binanggit na pinagmulan}
Pinagmulan (s)
Bédécarrats A 2018. Ang RNA mula sa Sinanay na Aplysia ay Maaaring Mag-udyok ng Epigenetic Engram para sa Pangmatagalang Sensitization sa Untrained Aplysia. ENEURO.
https://doi.org/10.1523/ENEURO.0038-18.2018
***
