Oamenii de ştiinţă americani au făcut o descoperire revoluţionară asupra modului în care celulele creierului reuşesc să înlocuiască eficient proteinele mai vechi. Acest proces este unul cheie pentru menţinerea unei comunicări neuronale eficiente şi pentru asigurarea unei funcţii cognitive optime.
Publicat la începutul săptămânii, în prestigioasa revistă Frontiers in Cell Development and Biology, studiul realizat de cercetători de la Universitatea Auburn detaliază modul în care proteinele mai vechi din celulele creierului sunt transportate pentru reciclare.
„Celulele din creier înlocuiesc în mod regulat proteinele mai vechi pentru a menţine o gândire eficientă", explică dr. Michael W. Gramlich, profesor asistent de fizică la Universitatea Auburn.
Cu toate acestea, mecanismul exact al modului în care proteinele mai vechi sunt direcţionate pentru a fi transportate acolo unde trebuie reciclate a rămas o întrebare deschisă până acum, spune el.
Cercetările echipei arată că o cale specifică reglează modul în care proteinele mai vechi sunt transportate către corpul celular, unde sunt reciclate, permiţând noilor proteine să le ia locul.
Această descoperire are implicaţii profunde pentru înţelegerea sănătăţii creierului.
Fără o înlocuire eficientă a proteinelor, neuronii din creier s-ar degrada în timp şi ar deveni mai puţin eficienţi.
Imagine: Reprezentare artistică a interiorului unui neuron care seamănă cu o linie de asamblare a unei fabrici: sferele de proteine uzate sunt înlocuite şi actualizate cu sfere de proteine mai noi şi vibrante. Credit: Departamentul de Fizică al Universităţii Auburn
Dr. Gramlich spune că studiul dezvăluie o cale reglabilă care poate fi modulată pentru a se adapta la creşterea sau scăderea funcţiei creierului care previne degradarea neuronilor în timp.
„Am fost surprinşi să descoperim că un singur mecanism simplu şi reglabil determină momentul în care proteinele mai vechi sunt alese pentru a fi reciclate", remarcă dr. Gramlich, subliniind semnificaţia rezultatelor cercetării.
Cercetarea face parte dintr-o serie care se concentrează pe traficul şi plasticitatea neuronală şi învăţare.
Echipa a utilizat o combinaţie de tehnici, inclusiv microscopie cu fluorescenţă, culturi de celule hipocampale şi analize computaţionale, pentru a determina mecanismele care mediază traficul veziculelor sinaptice mai vechi înapoi în corpul celular.
Cercetătorii de la Auburn sugerează potenţiale aplicaţii ale acestor rezultate, inclusiv în aprofundarea cunoştinţelor privind sănătatea creierului şi afecţiunile neurologice degenerative.
