Khoa học tự nhiên

Protein có khả năng thay đổi chức năng não và bộ nhớ (23/06/2016)

Các nhà khoa học thuộc Đại học Southern California (USC) đã phát triển một công cụ mới nhằm thay đổi hoạt động của não và bộ nhớ theo những cách được đặt ra, mà không cần sự giúp đỡ của bất kỳ loại thuốc hoặc chất hóa học nào.

Tác giả chính Don B. Arnold, một giáo sư khoa học sinh học tại trường Văn học, Mỹ thuật và Khoa học Dornsife thuộc USC cho biết, protein GFE3 có thể giúp các nhà nghiên cứu lập bản đồ những kết nối của bộ não và hiểu rõ hơn về cách mà chức năng não điều khiển các khớp thần kinh ức chế.

Arnold cho rằng, nó cũng có thể cho phép kiểm soát hoạt động của thần kinh và đưa đến những tiến bộ trong nghiên cứu các bệnh hoặc tình trạng từ tâm thần phân liệt đến nghiện cocain.

Công cụ mới là một protein tiêu diệt các protein khớp thần kinh trong các tế bào cụ thể. Protein này có thể được mã hóa trong hệ gen động vật để “dập tắt” hiệu quả các khớp thần kinh ức chế của chúng - các khớp nối giữa các tế bào thần kinh - làm tăng hoạt động điện của chúng.

Protein có lợi thế trong nội chu trình - chu trình làm suy giảm và thay thế các protein của não. Hầu hết protein trong não chỉ kéo dài một vài ngày trước khi chúng nhanh chóng bị suy giảm và được thay thế bằng các protein mới. GFE3 đặt mục tiêu cho các protein giữ các khớp thần kinh ức chế lại với nhau trong hệ thống suy thoái này và kết quả là, các khớp thần kinh sẽ bị tan vỡ.

Trong nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Methods vào ngày 6/6, nhóm các nhà khoa học đã nghiên cứu ảnh hưởng của protein trên cả chuột và cá ngựa vằn. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng, protein GFE3 đã kích hoạt các tế bào thần kinh ở hai bên cột sống để nghiên cứu sự đối lập, tạo ra những cử động thiếu liên kết.

Trước đây, các loại thuốc có thể được sử dụng để kìm hãm khớp thần kinh ức chế trong não, ví dụ benzodiazapines, dùng để điều trị chứng lo âu, mất ngủ hoặc co giật. Tuy nhiên, các loại thuốc ức chế các tế bào trong khu vực cụ thể, không chỉ các tế bào thần kinh, đang là những mục tiêu dự định.

Arnold cho biết, "đáng tiếc, các tế bào rất khác nhau, thậm chí chức năng đối lập nhau có xu hướng nằm ngay cạnh nhau bên não phải. Như vậy, các thí nghiệm dược lý rất khó giải thích. Bằng cách mã hóa GFE3 trong hệ gen, chúng ta có thể đặt mục tiêu và điều chỉnh các khớp thần kinh ức chế trong các tế bào cụ thể mà không ảnh hưởng đến các tế bào khác có những chức năng khác nhau".

Nguồn: vista.gov.vn