Направи дарение на училище!

Биолозите са установили, че след отстраняването на главата на тренирани плоски червеи, те възстановяват паметта си след като главата и мозъкът им регенерират.

Впечатляващото откритие е направено през 2013 от Michael Levin, професор от Tufts University, и е публикувано в Journal of Experimental Biology. Изследователите се надяваха, че това ще ни помогне да разберем как паметта евентуално би могла да се съхранява в тъкани, различни от тази на мозъка, и това да бъде използвано за момента, в който медицината ще бъде толкова напреднала, че човешката мозъчна тъкан да може да бъде заменена или заместена от стволови клетки.

Планариите са непаразитни плоски червеи и са известни с невероятните си регенеративни способности. Те могат да възстановят всяка част от тялото си, което се дължи на факта, че възрастните им плурипотентни стволови клетки, от които притежават огромни количества (20% от всички клетки) – са способни да се превърнат във всяка клетка от тялото. Това е причината тези плоски червеи да бъдат чудесен модел за изучаване на регенерацията. Проучване от 1898 установило, че планариите могат да възстановят цялото си тяло напълно, дори само от частица, представляваща 1/279 от тялото.

Според авторите, причината досега да не са се провеждали задълбочени изследвания върху регенеративните способности на плоския червей са трудностите, свързани с изучаването на съзнанието на подобно низше безгръбначно. Въпреки това, Levin и Shomrat вярват, че са преодолели това, чрез новия си експериментален модел, при който използват видео-проследяваща технология.

Тъй като планариите не понасят ярка светлина, учените съставили постановка, при която червеите били примамени да отидат на светло, за да се нахранят и свикнали да правят това редовно. Две групи плоски червеи били поставени в две различни среди – една с грапава повърхност и друга – с гладка (петриева паничка). След това изследователите осветили част от средата и поставили там парче черен дроб, за да видят дали червеите ще отидат при него. Планариите били снимани в продължение на 10 дена с проследяваща технология, като учените анализирали и определяли кои червеи отиват на светло по-неохотно. Тези, които били поставени на грапавата повърхност изглежда преодолявали нежеланието си значително по-бързо, отколкото червеите, живеещи на гладка повърхност.

Разбери повече за БГ Наука:

***

След това, Levin и Shomrat декапитирали изследваните обекти. Около 14 дни по-късно, когато главите им пораснали отново, всички планарии били поставени в петриева паничка (върху гладка повърхност) и непоносимостта им към ярка светлина отново била измерена. Всички избягвали светлината, но тези, които преди живели върху грапава повърхност и били свикнали да излизат на светло в търсене на храна, сега изглеждали малко по-бързи. След като преминали през опреснителен курс, последван от 4-дневна почивка, учените установили, че червеите, живели върху грапава повърхност, били много по-бързи, отколкото планариите, които преди живели в петри. „Демонстрираме, че червеите познават околната си среда и това познание се запазва в продължение поне на 14 дни – достатъчно дълго, за да регенерират мозъка си”, пишат авторите. „Освен това, показваме, че тренираните, обезглавени планарии възстановяват паметта си след като главата им регенерира. (…) Предлагаме планарията да се използва като нов ключов моделен организъм за механистични изследвания на кодирането на специфични спомени в биологичните тъкани. Нещо повече, възможно е тази система да има важно приложение за биомедицината и леченията, при които се използват стволови клетки, на дегенеративни заболявания на мозъка при човека.”

Авторите на проучването не са сигурни как и къде плоските червеи складират спомените си, но е ясно, че това се случва извън мозъка, може би в оставащите части от нервната система или чрез някакъв вид хипотетична, но все още недоказана клетъчна функция за запазване на паметта.

Превод: Росица Ташкова

Източник: Wired

Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!