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La drogue de leurre permet à des cerveaux des souris adultes de former de nouveaux raccordements

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Si la découverte fonctionne dans les personnes, elle a le potentiel d'aider des adultes à récupérer de la course et des formes de cécité, et à empêcher la perte de raccordements dans la maladie d'Alzheimer.

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Aux moments critiques dans le cerveau ? le développement de s, fenêtres s'ouvrent pour que les neurones atteignent dehors et pour forment de nouveaux raccordements. La fenêtre de langue, par exemple, est ouverte pendant un certain temps de permettre à des enfants d'apprendre des langues multiples et de les parler comme un indigène. Alors elle se ferme la plupart du temps, laissant des adultes tâtant pour des mots et incapable de rouler leur R ? s.

La question a été ce qui commande cette fenêtre et, plus au point, ce qui peut être fait pour l'étayer ouvert plus tard dans la vie. La figure qui dehors pourrait faire davantage aident que simplement des personnes plus âgées avec un bogue de voyage. Elle pourrait permettre au cerveau de récupérer de la course, quelques formes de cécité, Alzheimer ? la maladie de s et d'autres conditions qui résultent de la perte de raccordements dans le cerveau et une incapacité de former des neufs.

Maintenant une équipe de scientifiques à l'Université de Stanford a constaté que désactivant la fonction d'une protéine simple pour aussi le peu de qu'une semaine permet aux cerveaux des souris adultes de former de nouveaux raccordements, appelée les synapses.

? À moi, c'est étonnant parce que ce qui est ce l'énonciation est qu'il est possible d'induire de nouvelles synapses dans les cerveaux adultes ? Carla dite Shatz, PhD, professeur de biologie et de la neurobiologie et du directeur de David Starr Jordanie de Stanford Bio-x, qui soutient la recherche biomédicale interdisciplinaire. Shatz est auteur aîné des travaux de recherche décrivant ce travail. Le document a été édité le 15 octobre dans la médecine de translation de la Science.

Étayer ouvrent la fenêtre

Dans les travaux précédents, Shatz et son équipe ont trouvé une protéine appelée PirB qui a semblé commander quand la fenêtre de synapse-formation s'ouvre et ferme. Que la protéine se repose sur la surface des neurones et les cellules immunisées chez les souris et, en l'absence d'autres signaux, ne fait rien. Dans cette situation, le neurone peut former de nouveaux raccordements.

Mais pendant des périodes où la fenêtre est fermée ? quel est de dire, la majeure partie de l'âge adulte ? d'autres protéines se verrouillent sur PirB. Dans ces conditions, PirB envoie un signal dans le neurone, l'indiquant cesser d'établir de nouveaux rapports et enlever même une partie qui aren ? t nécessaire. C'est essentiellement un commutateur "Marche/Arrêt" pour la formation de synapse : Les protéines liant à PirB arrêtent la formation de synapse et allument l'élagage des raccordements existants.

Dans les travaux précédents, les souris adultes qui ont été machinées pour manquer PirB ont eu le cerveau ? la fenêtre de s pour former de nouvelles synapses a étayé ouvert durant toute la vie. Les souris ont récupéré plus rapidement de la course et ont pu créer des raccordements dans leurs systèmes visuels même pendant que des adultes.

Que le travail était passionnant mais a laissé un certain nombre de questions ouvertes dans la mesure où s'il pourrait aider des personnes. Les souris ont été génétiquement machinées pour manquer de PirB ? quelque chose qui isn ? t possible dans les personnes. En outre, ces souris ont manqué de PirB dans tout leur cerveau ? développement de s. Il wasn ? espace libre de t si une drogue qui a temporairement éliminé PirB dans les cerveaux adultes reconstituerait la capacité de former de nouvelles synapses.

Protéine de leurre

David Bochner, un étudiant de troisième cycle dans Shatz ? laboratoire de s et auteur important du nouveau papier, dupés ce système sensible en inondant le cerveau avec une forme machinée de PirB qui a agi comme un leurre. Toutes les diverses protéines qui normalement lieraient à PirB et le feraient arrêter la nouvelle formation de synapse à la place ont été dupées pour se verrouiller sur ce leurre PirB. Cela a laissé le PirB sur le neurone ? formation vide de s et silencieuse, commutante extérieure de synapse dans la position de fonctionnement.

L'équipe a examiné cette drogue sous une forme de cécité qui résulte de l'incapacité de créer de nouveaux raccordements dans le système visuel adulte. Les souris adultes qui avaient été données cette drogue de leurre pouvaient former des raccordements et récupérer au moins de la vision.

Shatz et son équipe ont couvert la première fois un oeil chez les souris jusqu'à après la fenêtre fermée sur former de nouveaux raccordements entre l'oeil et le système visuel. Alors ils ont découvert l'oeil et ont constaté que, comme prévu, l'oeil qui avait été couvert ne pourrait pas former de nouveaux raccordements avec le système visuel, et les souris ne pourraient pas voir hors de lui.

Elles ont alors fourni le leurre PirB dans le cerveau ? les centres visuels de s, et les souris ont regagné la capacité d'établir de nouveaux rapports, reconstituant partiellement la vision dans l'oeil précédemment aveugle. L'équipe a également compté combien de raccordements physiques ont existé dans le système visuel et a trouvé sensiblement plus chez les souris qui avaient reçu le leurre PirB que ceux dans un groupe de commande, qui hadn ? t.

Wouldn ? t il soit grand si tandis que vous étiez dans la réadaptation après que la course vous pourrait ouvert la plasticité juste brièvement permettre le rétablissement de la parole ?

Ce modèle que l'équipe étudiée chez les souris applique directement aux formes de cécité dans les personnes. Des enfants qui sont nés avec des cataractes doivent faire réparer le problème tandis que la région de vision-traitement du cerveau peut encore former de nouveaux raccordements avec les yeux. ? Si les dommages isn ? t l'a réparé assez tôt puis ? impossible extrêmement difficile de s sinon de récupérer la vision ? Shatz a indiqué.

Si une version de la protéine de leurre pourrait fonctionner dans les personnes, alors badine né avec des cataractes dans les pays avec l'accès limité à la chirurgie pourrait potentiellement faire enlever leurs cataractes plus tard, reçoit une drogue, et puisse voir. De même, la fenêtre a pu être brièvement ouverte pour aider des personnes à récupérer de la course ou d'autres conditions.

? Wouldn ? t il soit grand si tandis que vous étiez dans la réadaptation après que la course vous pourrait ouvert la plasticité juste brièvement permettre le rétablissement de la parole ? ? Shatz a indiqué.

Chemin aux humains

Toute la ceci soulève la question de pourquoi nous mettons ? t que tout prend les doses quotidiennes de n'importe quelle pillule Shatz pourrait pouvoir développer et maintenir la fenêtre de étude ouverte de manière permanente. ? Tout d'abord la pensée d'I ? Je veux prendre cette pillule tout de suite ? mais peut-être nous voulons penser à cela ? Shatz a indiqué.

? Au cours de ces périodes critiques tôt vous voulez apprendre rapidement ? Shatz dit, qui est également le professeur de Provostial de famille de Sapp. ? Quand ceci se produit, les raccordements changent tellement rapidement qu'ils sont très instables. Ce fait partie de pourquoi les enfants sont susceptibles de l'épilepsie. ?

Il restent des barrières à créer une telle pillule pour l'usage dans les personnes. D'abord, les chercheurs doivent comprendre mieux la version humaine de PirB, qui diffère de la version de souris de plusieurs manières. En outre, le groupe a dû injecter PirB directement dans le cerveau de souris parce que ce type de drogue ne peut pas croiser ce qui ? s connu sous le nom de barrière hématoméningée, qui empêche les toxines potentielles dans le sang d'atteindre le cerveau. Une manière d'entrer n'importe quelle drogue par cette barrière et dans le cerveau devrait être trouvée.

? Les bonnes nouvelles sont que le cerveau d'adulte loge certains des molécules et des mécanismes requis pour créer de nouveaux raccordements robustes, mais normalement ces mécanismes sont-ils la plupart du temps arrêtés ? Shatz a indiqué. ? Le leurre PirB prouve qu'ils sont accessibles dans les bonnes circonstances. ?

D'autres auteurs de Stanford sont Bio-x étudiant préparant une licence Richard semblable Sapp, étudiant de troisième cycle Jaimie Adelson et associés Hanmi Lee de recherches, PhD, et Maja Djuraisic, PhD.

Le travail a été placé par les instituts nationaux de la santé, de la fondation charitable de Mathers, de la base de famille de Rosenberg, d'une camaraderie de recherches de diplômé de National Science Foundation, d'une camaraderie de la Science de défense nationale et de technologie et d'une Bio-x camaraderie de recherches d'étudiant préparant une licence d'été.

Stanford ? le département de s de la neurobiologie et le département de la biologie ont également soutenu le travail.

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