Ученые выяснили, что астроциты участвуют в сохранении долговременных воспоминаний, а не только поддерживают работу нейронов. Эксперименты на мышах показали, что нарушение функций этих клеток не мешает формированию недавней памяти, но приводит к ее постепенному исчезновению.
Исследование провела группа Ухёна Ко из южнокорейского Института фундаментальных наук, результаты опубликованы в журнале Nature Communications. Специалисты изучили роль белка Ank2, который в больших количествах присутствует как в нейронах, так и в астроцитах.
У генетически измененных мышей этот белок удалили только из астроцитов. Через сутки после обучения животные сохраняли воспоминание и нормально реагировали на знакомую обстановку. Однако спустя 2 недели память заметно ослабевала, хотя обычные мыши продолжали помнить событие.
Исследователи обнаружили, что без Ank2 астроциты уменьшались в объеме, а их отростки становились короче и реже. Из-за этого клетки хуже контактировали с нейронами энграммы, которые отвечают за хранение конкретных воспоминаний. Связи между нейронами сначала укреплялись, но затем быстро теряли устойчивость.
Белок Ank2 помогает астроцитам реагировать на BDNF — молекулу, выделяемую мозгом после обучения. Без этого механизма снижалась активность кальция, клетки переставали формировать новые отростки и не могли поддерживать нейронные соединения. Введение BDNF таким мышам также не помогало укрепить память.
Ученые дополнительно активировали астроциты с помощью синего света. После воздействия клетки разрастались, а мыши лучше сохраняли воспоминания на протяжении 2 недель. Авторы считают, что открытие поможет изучать возрастную потерю памяти и заболевания, связанные с нарушением работы мозга.
