Nedavna studija objavljena u časopisu Nature otkriva nove uvide u potencijal za obnavljanje kognitivne funkcije kod osoba s poremećajima neurološkog razvoja (NDD) ciljanjem na specifične stanične mehanizme unutar hipokampusa.
Istraživanje se usredotočuje na parvalbumin-eksprimirajuće interneurone (PV IN) smještene u dentiranom žiru (DG), CA3/CA2 krug hipokampusa. Ovi neuroni su ključni za regulaciju kodiranja pamćenja, skladištenja, preuzimanja i usmjeravanja kroz njihovu sposobnost modulacije aktivnosti glavnih neurona (PNS) putem inhibicije feedforward.
Tijekom ranog postnatalnog razdoblja, izloženost okruženju poboljšava krugove hipokampa, utječući na dugoročne kognitivne ishode. Međutim, poremećaji u ovom procesu, često povezani s genetičkim faktorima rizika, mogu dovesti do neadekvatnih neuronskih funkcija, kognitivnih oštećenja i napadaja karakterističnih za razne NDD-e. Studija ističe kako genetske ranjivosti mogu ometati normalno usavršavanje inhibicije usmjereno iskustvom posredovanim PV IN-ovima, čime doprinose patofiziologiji ovih poremećaja.
Unatoč rastućem razumijevanju molekularnih mehanizama koji upravljaju PV IN identitetom i plastičnošću u korteksu, mnogo toga ostaje nepoznato u vezi s regulatorima razvoja svojstava hipokampusnog PV IN. Istraživači naglašavaju da, iako postoji znatno znanje o transkripcijskim faktorima i epigenetičkim regulatorima koji utječu na sinaptičku fiziologiju i povezanost, informacije o njihovim ulogama u odrasloj hipokampusnoj PV IN plastičnosti su ograničene.
Učenje i društvena iskustva mogu poboljšati ekscitativne sinaptičke ulaze na ove neurone, pokrećući promjene koje povećavaju inhibiciju feedforward u DG, CA3 / CA2 krugovima. To, zauzvrat, podupire prostorno i društveno pamćenje jačanjem unutarnje ekscitabilnosti i inhibicijskih sinapsi na CA3 / CA2 PN-ovima. Na razini mreže, ova poboljšana inhibicija pomaže stabilizirati i kontekstualizirati neuronske ansamble tijekom konsolidacije pamćenja, promicanjem koherentnih oscilacija mreže. Na temelju prethodnih studija, istraživači su provjerili ćelijske autonomne regulatore zavisne od plastičnosti u CA3 / CA2 krugu odraslih.
Oni su identificirali nekoliko regulatornih kandidata, uključujući transkripcijske faktore i epigenetske modifikatore, koji su kodirani genima za koje se zna da nose visoku pouzdanost kao faktore rizika za NDD i epilepsiju.
Ako se potvrde u ispitivanjima na ljudima, ovi rezultati mogli bi otvoriti put novim terapeutskim strategijama usmjerenim na poboljšanje ili obnavljanje plastičnosti hipokampa kod pogođenih pojedinaca. Takve intervencije mogu uključivati farmakološke agense koji ciljaju identificirane faktore transkripcije ili epigenetske regulatore, ili bihevioralne terapije osmišljene za stimulaciju samih procesa ovisnih o iskustvu koji promiču PV IN plastičnost. Potrebna je daljnja istraga kako bi se potvrdili ovi rezultati u kliničkom okruženju i utvrdila sigurnost i djelotvornost potencijalnih tretmana.
Ipak, otkriće ovih regulatornih tvari označava značajan korak naprijed u razumijevanju složene interakcije između genetike, okoliša i plastičnosti mozga u poremećajima neurološkog razvoja.
★
Neka vijesti ostanu poštene.
ObjectiveNews financiraju čitatelji i bez oglasa je – pristranost vam pokazujemo, ne skrivamo. Podržite neovisno novinarstvo za 4 €/mjesec.
Postani podupiratelj