Bunky obličiek ukázali, že pamäť nesídli len v mozgu

Prevládajúci konsenzus v neurovede dlho predpokladal, že vedomie a pamäť sú výlučne emergentnými vlastnosťami mozgu a jeho neurálnej aktivity. Tento pohľad však čelí takzvanému „ťažkému problému vedomia“, termínu, ktorý zaviedol David Chalmers, a ktorý poukazuje na hlbokú obtiažnosť vysvetliť, ako subjektívna skúsenosť (qualia) vzniká výlučne z fyzikálnych mozgových procesov. Niektorí naznačujú, že tento problém pretrváva, pretože súčasné materialistické predpoklady môžu byť neúplné.  

Prekvapivé objavy však začínajú spochybňovať tento mozgovo-centrický pohľad. Dobre zavedený „efekt rozloženia“ (alebo spacing effect) je princíp, ktorý demonštruje, že rozloženie učebných sedení výrazne zlepšuje uchovanie pamäti v porovnaní s „nátlakovým“ učením. Tento efekt bol pozorovaný u širokého spektra organizmov, od ovocných mušiek po cicavce.

Tradične sa verilo, že tento efekt je výlučne spojený s neurálnym zapojením mozgu, pričom sa na ňom podieľajú špecifické molekuly ako ERK a zmeny hladín SHP2 v neurónoch. Predpokladalo sa, že pamäť sídli iba v neurónoch. Prelomový výskum z Newyorskej univerzity, vedený profesormi Nikolajom V. Kukuškinom a Thomasom Carewom, spochybnil tento predpoklad. Ich tím si položil otázku, či by sa mechanizmus tvorby pamäti mohol nachádzať aj mimo nervového systému a či by nenervové bunky mohli spracovávať a ukladať skúsenosti pomocou podobných nástrojov.

^{Zdroj Foto: Nikolay Kukushkin}

Vedci vytvorili novú bunkovú líniu z ľudského obličkového a nervového tkaniva (nenervové bunky). Tieto bunky boli následne vystavené chemickým impulzom, ktoré napodobňovali signály učenia v mozgu. Na sledovanie procesu boli bunky geneticky upravené tak, aby produkovali žiariaci proteín, keď sa aktivoval špecifický „pamäťový gén“ (známy ako kľúčový pre tvorbu pamäti a nachádzajúci sa v mozgových bunkách).  

Úžasné zistenie ukázalo, že keď boli chemické signály dodávané nenervovým bunkám v rozložených intervaloch, „pamäťový gén“ bol aktivovaný oveľa silnejšie a na dlhšiu dobu v porovnaní s rovnakou stimuláciou podanou naraz. To silne naznačuje, že efekt rozloženia, o ktorom sa predtým myslelo, že je jedinečný pre neuróny, je pravdepodobne základnou vlastnosťou všetkých buniek.

Kukuškin uvádza, že toto zistenie „ukazuje, že schopnosť učiť sa z opakovaného rozloženia nie je jedinečná pre mozgové bunky, ale môže byť základnou vlastnosťou bunkovej funkcie“. Ak sú základné princípy učenia vlastné všetkým bunkám, naznačuje to, že „bunková kognícia“ je rozšírený biologický jav. To by mohlo spôsobiť revolúciu v medicíne otvorením nových ciest pre liečbu chorôb mimo mozgu.  

Tento nový pohľad naznačuje, že orgány ako pankreas alebo dokonca rakovinové bunky si môžu „pamätať“ vzory, ako sú stravovacie návyky alebo reakcie na chemoterapeutické liečby. Tieto zistenia by mohli viesť k zlepšeniu manažmentu cukrovky pochopením toho, ako telo ukladá metabolické vzory pre reguláciu hladiny cukru v krvi, a podobne by mohli ovplyvniť účinnejšie protokoly chemoterapie pochopením toho, ako si rakovinové bunky „pamätajú“ liečebné vzory.  

Zdroj: thebrighterside.news.

^{Zdroj Foto: depositphotos.com.}