مکانیزم مشترک عضله و مغز: کشف ساختار نردبانمانند شبکه آندوپلاسمی در پایهی حافظه و یادگیری

مکانیزم مشترک عضله و مغز کشف ساختار نردبانمانند شبکه آندوپلاسمی در پایهی حافظه و یادگیری, تحقیقات جدیدی تحت مدیریت آزمایشگاه لیپینکات شوارتز آشکار کرده که بافت عضلانی و نورونهای مغز، یک معماری درونسلولی یکسان را برای انتقال سیگنالهای مولکولی به کار میبرند. این کشف نشان میدهد که حافظه و یادگیری در مغز، از همان سیستمی که انقباض عضلات را کنترل میکند، بهره میبرند.

شبکه آندوپلاسمی موتور مشترک انتقال سیگنال به گزارش طلوع شرق، محققان با بررسی شبکه آندوپلاسمی — مجموعهای از ورقههای غشایی و لولههای درونسلولی — متوجه الگوی نردبانمانند و تکرارشونده در دندریتهای نورونها شدند. این ساختار به شدت شبیه به نقاط تماس منظم بین شبکه آندوپلاسمی و غشای پلاسمایی در سلولهای عضلانی است که توسط مولکول جونکتوفیلین کنترل میشوند.

مکانهای تماس دندریتیک به عنوان تقویتکنندههای سیگنال پژوهشگران دریافتند که در نقاط تماس دندریتها نیز همان ماشینه مولکولیِ انتشار کلسیم وجود دارد که در عضلات کار میکند. وقتی یک سیگنال عصبی کلسیم را از طریق کانالهای یون در این نقاط وارد دندریت میکند، هجوم کلسیم پروتئین را فعال میکند.

این کیناز، خواص بیوشیمیایی غشای پلاسمایی را تغییر داده و قدرت سیگنال را تقویت میکند تا بتواند تا بدنه سلول و به فاصلههای صدها میکرومتری برسد. تفسیر جدید برای حافظه طولانیمدت لورنا بندتی، از اعضای تیم تحقیق، توضیح میدهد ما گمان میکردیم شبکه آندوپلاسمی میتواند نقش رلههای تقویتکننده را بازی کند.

نقاط تماس بهصورت منظم توزیع شده، سیگنال کلسیم را موضعی بگیرند، تقویت کنند و به نقطهی بعد منتقل کنند. این مکانیزم توضیح میدهد که چگونه اطلاعات در فواصل طولانی درون نورون حفظ و انتقال مییابد. نتایج این مطالعه در مجلهی معتبر سل منتشر شده و درک ما از پردازش اطلاعات در مغز را دگرگون کرده است.