Рецептор серотоніну 2C є ключем до пам’яті

резюме: Дослідники виявили, що рецептор серотоніну 2C головного мозку відіграє вирішальну роль у регуляції пам’яті як у людей, так і на тваринах. Цей прорив дає змогу зрозуміти стани, пов’язані з втратою пам’яті, наприклад хворобу Альцгеймера, і пропонує нові шляхи лікування.

Мутації в гені рецептора серотоніну 2C призводять до дефіциту пам’яті, але аналоги серотоніну, такі як лоркасерин, можуть покращити пам’ять, активуючи ці рецептори. Це відкриття відкриває двері потенційним новим методам лікування хвороби Альцгеймера та інших розладів пам’яті.

Ключові факти:

1. Рецептори серотоніну 2C необхідні для покращення пам’яті.
2. Мутації в гені рецептора серотоніну 2C призводять до дефіциту пам’яті.
3. Аналоги серотоніну можуть допомогти покращити пам’ять у моделях хвороби Альцгеймера.

джерело: Медичний коледж Бейлора

Дослідники з Медичного коледжу Бейлора та Кембриджського університету у Сполученому Королівстві та співпрацюючих установ показали, що рецептор серотоніну 2C у мозку регулює пам’ять у людей і тварин.

Результати були опубліковані в журналі передова наука, Це дослідження не тільки дає нові знання про фактори, які впливають на здорову пам’ять, але й про стани, пов’язані з втратою пам’яті, такі як хвороба Альцгеймера, і пропонує нові підходи до лікування.

«Серотонін, сполука, що виробляється нейронами в середньому мозку, діє як нейромедіатор, передаючи повідомлення між клітинами мозку», — сказав співавтор д-р Юн Сю, професор педіатрії та харчування та заступник директора з фундаментальних наук USDA/ARS. Центр дослідження дитячого харчування Бейлора.

«Нейрони, що виробляють серотонін, досягають багатьох областей мозку, включаючи гіпокамп, область, важливу для короткочасної та довгострокової пам’яті».

Серотонін доставляє повідомлення до клітин мозку, зв’язуючись із рецепторами на поверхні клітини, які сигналізують приймаючій клітині продовжувати певну діяльність. У цьому дослідженні лабораторія Шоу, яка має досвід у фундаментальних дослідженнях тварин і генетичних досліджень, і лабораторія генетики людини співавтора доктора Е. Садаф Фарукі, професор метаболізму та медицини Кембриджського університету, про рецептори серотоніну 2C. , якого багато у вентральному гіпокампі мозку CA1 (vCA1), який досліджує роль рецептора в пам’яті на моделях людей і тварин.

«Раніше ми ідентифікували п’ять осіб, які є носіями варіантів гена рецептора серотоніну 2C (HTR 2C“), які виробляють дефектні форми майбутнього”, – сказав Фарокі.

«Люди з цими рідкісними варіантами виявили значний дефіцит пам’яті в анкетах. Ці висновки спонукали нас дослідити зв’язок між HTR 2C “Змінні змінні та дефіцит пам’яті в моделях тварин”.

Команда генетично модифікувала мишей, щоб імітувати людську мутацію. Коли дослідники провели поведінкові тести на цих мишах, щоб оцінити їхню пам’ять, вони виявили, що самці та самки з нефункціональним геном показали зниження запам’ятовування порівняно з тваринами без змін.

«Коли ми об’єднали дані про людей і миші, ми виявили переконливі докази зв’язку нефункціональних мутацій рецептора серотоніну 2C із дефіцитом пам’яті у людей», — сказав Сюй.

Моделі тварин також дозволили команді глибше дослідити, як майбутнє опосередковує пам’ять. Вони виявили мозковий контур, який починається в середині мозку, де розташовані нейрони, що виробляють серотонін. Ці нейрони проектуються в область vCA1, яка містить велику кількість рецепторів серотоніну 2C.

«Коли нейрони середнього мозку спілкуються з нейронами в області vCA1, вони вивільняють серотонін, нейромедіатор зв’язується зі своїм рецептором, сигналізуючи цим клітинам про внесення змін, які допомагають мозку консолідувати спогади», — сказав Сюй.

Важливо, що дослідники також виявили, що цей пов’язаний із серотоніном нейронний ланцюг пошкоджений у мишачої моделі хвороби Альцгеймера.

«Нейронний ланцюг у тваринній моделі хвороби Альцгеймера не може вивільнити достатньо серотоніну в область vCA1, щоб він зв’язувався зі своїми рецепторами в нижніх нейронах, щоб сигналізувати про зміни, необхідні для консолідації пам’яті», — сказав Сюй.

Однак можна обійти цей дефіцит серотоніну та безпосередньо активувати рецептор серотоніну шляхом введення аналога серотоніну, лоркасерину, сполуки, яка вибірково активує рецептор серотоніну 2C у цих клітинах.

«Ми перевірили цю стратегію на нашій моделі тварин і були дуже раді виявити, що тварини, які отримували аналог серотоніну, покращили пам’ять», — сказав Сюй.

«Ми сподіваємося, що наші результати сприятимуть подальшим дослідженням для оцінки цінності аналогів серотоніну в лікуванні хвороби Альцгеймера».

Інші учасники цієї роботи: Хесонг Лю, Ян Хе, Хайлан Лю, Бас Брауерс, На Їнь, Кетрін Лоулер, Джулія М. Цю, Ілана Хеннінг, Донг Ці Лі, Мен Юй, Лонглонг Ту, Нан Чжан і Крістін М. Конде . , Джунін Хан, Цзилі Янь, Ніколас А. Скарчеллі, Лань Ляо, Цзяньмін Сюй, Цінчунь Тун, Хуей Чен, Чжен Сунь, Юнцзі Ян, Чуньмей Ван. І Янлін Хе. Автори пов’язані з однією з таких установ: Медичний коледж Бейлора, Дитяча лікарня Техасу, Кембриджський університет, Науковий центр охорони здоров’я Техаського університету в Х’юстоні та Університет штату Луїзіана.

Про цю новину, пов’язану з дослідженнями пам’яті та нейронаук

автор: Тейлор Барнс
джерело: Медичний коледж Бейлора
спілкування: Тейлор Барнс – Медичний коледж Бейлора
картина: Зображення надано Neuroscience News

Оригінальний пошук: Відкритий доступ.
“Нервові ланцюги, що експресують рецептор серотоніну 2C, регулюють пам’ять у мишей і людей“Автор Yong Xu та інші.” Розвиток науки

підсумок

Нервові ланцюги, що експресують рецептор серотоніну 2C, регулюють пам’ять у мишей і людей

Погіршення пам’яті є ознакою хвороби Альцгеймера (БА). Експерименти на гризунах і посмертні дослідження людей показують, що серотонін (5-гідрокситриптамін, 5-НТ) відіграє певну роль у пам’яті, але основні механізми невідомі. Тут ми досліджуємо роль рецептора 5-HT 2C (5-HT_{2 c}t) В організації пам’яті.

Трансгенні миші, що експресують людей HTR2C Мутант демонструє порушення пластичності нейронів CA1 (vCA1) вентрального гіпокампа та зниження пам’яті. Крім того, нейрони 5-HT проектуються до нейронів vCA1 і синапсують їх.

Порушення синтезу 5-HT в нейронах, що експресують vCA1, або делеція 5-HT_2cНаявність Rs у vCA1 погіршує нейропластичність і пам’ять. Ми демонструємо, що селективний 5-HT_{2 c}Lorcaserin, нейронний стимулятор, покращує синаптичну пластичність і пам’ять у мишачої моделі хвороби Альцгеймера.

У сукупності ми демонструємо, що гіпокампальний 5-HT_{2 c}Сигналізація R регулює пам’ять, що може принести користь при використанні 5-HT_2cАгоністи в лікуванні деменції.