Znanstvenici sa Sveučilišta u Nottinghamu došli su do zapažanja kako modifikacija molekularnih poruka u području sinapsi ljudskog mozga može doprinijeti reverzibilnosti psihičkih stanja poput anksioznosti te poremećaja pamćenja poput demencije. Rezultati objavljeni u časopisu Molecular Psychiatry, predstavljaju važan korak u našem razumijevanju načina na koji moždane stanice komuniciraju te bi mogli biti korisni u pronalasku novih metoda liječenja neuroloških i psihičkih poremećaja. Istraživanje je vodila dr. Helen Miranda Knight s Prirodoslovnog fakulteta na Sveučilištu u Nottinghamu u suradnji s istraživačima iz područja medicine, prirodnih znanosti i bioznanosti.
Živčane stanice u ljudskom mozgu međusobno komuniciraju na mjestima koja se zovu sinapse gdje se otpuštaju molekule kao signal idućoj stanici. Kada ljudi uče ili pamte, samo signaliziranje se amplificira. Kada komunikacija među sinapsama nije odgovarajuća, krugovi se pokvare te to mijenja način na koji ljudi razmišljaju i obavljaju različite zadatke što se može vidjeti u kognitivnim poremećajima poput demencije te u nekim psihičkim poremećajima. Funkcija živčanih stanica i sinapsi ovisi o proteinima koji se proizvode korištenjem informacija kodiranih u RNA. Smatra se da je RNA smještena točno gdje i kada je potrebna za sinaptičko signaliziranje budući da jedna vrsta sinaptičke oznake predstavlja ispravnu aktivnu sinapsu. Znanstvenici su nedavno otkrili kako RNA može imati metilnu skupinu/molekulu dodanu na jednu od RNA bazi koja označava RNA poruku. Takvo dodavavanje metilnih skupina može utjecati na proteine koji se vežu na DNA ili RNA te posljedično zaustaviti proizvodnju proteina.
Navedeno novo istraživanje ukazuje na to kako RNA označavanje može biti obrnuto na području sinapsi i djelovati kao ‘oznaka sinapse’ što ukazuje na to da, ukoliko se taj proces poremeti, može doći do poremećaja u funkciji sinapsi i moždanih stanica na način da se utječe na formaciju toksičnih proteinskih nakupina.
Istraživači su koristili naprednu mikroskopiju kako bi uočili promjene u istraženim RNA u točnom vremenu i smještaju u području sinapsi te je korištena tehnika sekvencioniranja kako bi se okarakterizirale označene RNA u području hipokampusa koji predstavlja regiju mozga bitnu za formiranje pamćenja.
Prema navodima dr. Knight, ova studija nudi novo razumijevanje genomskih mehanizama koji reguliraju komunikaciju živčanih stanica u području sinapsi. Navedeni genomski mehanizmi uključuju metilne skupine koje se smještaju u RNA poruke te uklanjaju kada je sinapsa aktivna. Implikacije su izrazito bitne za normalno funkcioniranje mozga, ali također i za reverzibilnost psihičkih stanja poput anksioznosti i ovisnosti te rane faze neurodegenerativnih bolesti kao što je demencija.
Izvornik: Martinez De La Cruz B, Markus R, Malla S, i sur. Modifying the m6A brain methylome by ALKBH5-mediated demethylation: a new contender for synaptic tagging. Mol Psychiatry (2021). Izvor: https://neurosciencenews.com/synapse-neurotransmission-19501/amp/
Prevela: Božena Rašić, dr. med. za https://bolnica-vrapce.hr/nove-znanstvene-spoznaje-o-komunikaciji-mozdanih-stanica/