Magazín M News from MUNI
  • News
  • Science
  • Student
  • Alumni
  • Čeština

Záhadný protein v mozku může za zhoršení paměti při stresu

Francouzský vědec na MU zkoumá, co se děje v mozku při chronickém stresu a jak se dají omezit jeho dopady.

Věda a výzkum
13 November 2012
David Povolný

Za potížemi s pamětí po posttrau-
matickém stresu je únik vápníku.

Vědci jsou blízko k objevení léku na dosud neléčitelný posttraumatický stres. Trpí jím lidé například po nehodách nebo jiných negativních zážitcích, mají problémy se soustředěním a učením a zapomínají.

Cestu k léčbě otevřel výzkum, na kterém se podílí francouzský vědec doktor Albano Meli působící na Lékařské fakultě MU. Výsledky teď spolu s kolegy z Columbijské univerzity v New Yorku publikoval v prestižním časopise Cell.

Hlavní Meliho zájem leží v jiné oblasti výzkumu. Zabývá se zkoumáním biofyzikálních vlastností buněk, které vytvářejí srdeční sval. Jejich zásadní dovedností je, že umí srdce stahovat a zase roztahovat. Bez toho by nefungovalo – nedocházelo by k přečerpávání krve.

Jak tyto kontrakce fungují? Může za to vápník, který se do buněk vpouští a z nich zase vypouští ven. To vše se cyklicky opakuje při každém stažení srdečního svalu díky jednomu velkému proteinu – umožňuje totiž vápníku projít do buněk.

„Tento protein je také v mozku v neuronech. Nikdo však neví proč. Je to skutečně velká záhada, protože tak velký protein spotřebovává spoustu energie a musí mít svoji důležitou roli,“ vysvětluje Albano Meli, jaká otázka ho přivedla do trochu jiné sféry výzkumu.

Stres vede k výraznému zhoršení paměti a stěžuje řešení úkolů spojených s učením.

Neurony poškozené únikem vápníku
Vybaven jistou hypotézou a především zvědavostí se Meli s dalšími odborníky pokusili zjistit, co bude protein dělat v určitém patologickém kontextu. Vzali myš a v laboratorních podmínkách jí přivodili chronický stres. Ten vede k výraznému zhoršení paměti a vůbec stěžuje nemocnému řešení úkolů spojených s učením.

„Když jsme se pak podívali na ony proteiny v mozku, zjistili jsme, že jsou určitým způsobem modifikovány. Změnily se jejich vlastnosti pro otevírání a uzavírání při vpouštění a vypouštění vápníku,“ popisuje zaujatě vědec. Důsledkem bylo, že množství vápníku, které procházelo do buněk, bylo větší než obvykle. Šlo doslova o únik, pro mozkové buňky toxický.

„Dalším experimentem jsme zjistili, že když podáme myši lék, jenž stabilizuje činnost proteinu, zlepší se jí rázem paměťové dovednosti a vůbec schopnost učit se. De facto jsme kompenzovali dopady stresu,“ doplňuje Meli, který působí na Biologickém ústavu Lékařské fakulty MU.

Tím ale experiment zdaleka neskončil. Vědci vzali geneticky modifikovanou myš, která měla daný protein upravený tak, aby nemohl být modifikován, a i když pak u myši vyvolali chronický stres, paměťové dovednosti neztrácela – perfektně si pamatovala třeba naučený postup, jak vyváznout z nebezpečné situace.

„Takové poznání nám otevírá cestu k hledání léku na posttraumatickou stresovou poruchu. Vypadá to, že bychom měli už mít nástroj na potlačení symptomů a časem snad i na léčbu,“ popisuje Meli. Vědci věří, že podobně by vše mělo fungovat i u člověka, samozřejmě ale bude ještě trvat, než se dostanou tak daleko.

Záhada zůstává
Jaká je role onoho záhadného velkého proteinu, který stojí za poškozováním neuronů, však vědci i přes tento pokrok stále netuší. „Víme jen, že jeho modifikace mohou být škodlivé. Známe onen patologický kontext, je to tedy další kousek do skládačky. K čemu tam tento protein vlastně je, zůstává však dále zahaleno tajemstvím,“ dodává vědec.

Související články

  • Brno research institutes team up to improve stroke treatment and diagnosis

    A new research group consisting of seven institutes has been founded to improve the development of new drugs and procedures to treat and...

  • Strategic alliance for discovery and development of new treatments for cancer

    DyNAbind GmbH and CEITEC Masaryk University will work on drug candidates targeting human 14-3-3 protein complexes.

  • Dedicated website gives advice on protein stabilisation

    Protein stabilisation is a relatively complex process, but experts can now get help from the FireProt web portal.

  • Young medical student uncovers the secrets of tumours

    The 22-year-old Ondrej Beláň is among the elite medical students participating in the P-PooL programme.

MUNI

Published by Masaryk University, 2005–2023. ISSN 2571-4198.
Contact

Follow us:

Facebook Twitter RSS

Main version