Иммунная система может улучшать память. Это доказали на крысах
Противовоспалительные молекулы влияют на память и способность к обучению, доказали нейрофизиологи из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН.
Реакция организма на воспаление хорошо изучена. Клетки в месте воспаления начинают выделять цитокины — молекулы, обеспечивающие передачу сигналов между клетками. Среди цитокинов есть те, синтез которых происходит во время воспалительного процесса (провоспалительные), и те, которые препятствуют развитию воспаления (противовоспалительные). Ранее исследователи показали, что провоспалительные цитокины отрицательно действуют на структуры мозга, и предположили, что противовоспалительные могут обладать противоположным эффектом, улучшая когнитивные функции.
В новой работе нейрофизиологи ИТЭБ РАН проверили воздействие противовоспалительного цитокина трансформирующего фактора роста-бета (ТФР-бета) на процессы формирования памяти. Это вещество привлекло внимание исследователей, поскольку оно присутствует в раковых клетках. Воздействие фактора роста блокирует ингибитор SB431542 — его рассматривают как одно из средств борьбы со злокачественными опухолями, сообщает пресс-служба ИТЭБ РАН.
Ученые вводили ТФР-бета и SB431542 животным, чтобы изучить способность к запоминанию неприятного события (электроболевого раздражения). Когда применяли ТФР-бета, особых изменений в обучении по сравнению с контрольной группой (крысы, которым не вводили цитокин), не было. Но используя SB431542, то есть подавляя внутриклеточный сигнал цитокина, нейрофизиологи наблюдали значительное ухудшение памяти. При одновременном введении веществ лабораторным животным, свойства их памяти не менялись.
«Оказалось, что память у крыс заметно ослабевала, если в процессе обучения ингибировался сигнальный путь TФР-бета, — объясняет заведующий лабораторией экспериментальной нейробиологии ИТЭБ РАН Владимир Архипов. — Мы сделали вывод, что для успешного процесса обучения и формирования хотя бы некоторых типов памяти, необходим нормальный уровень TФР-бета, свидетельствующий о модуляции когнитивных функций цитокинами в нормальных физиологических условиях. То есть, если нам необходимо запомнить какую-то информацию, важно, чтобы эта система работала».
Исследование показало, что на способность обучаться и мыслить могут влиять не только провоспалительные цитокины — в механизмы когнитивной деятельности вовлечены и противовоспалительные цитокины.
Компоненты иммунной системы влияют на мозг, хотя их действие может проявиться и не всегда. Дальнейшее изучение этих веществ может создать условия для улучшения когнитивных функций, которые у человека нарушаются не только при разных болезнях, но и при старении.
Результаты исследования опубликованы в журнале Neuroreport.