03/05/2011 - Wissenschaftler löschen traumatische Erinnerungen zum ersten Mal

Menéame

Der Erfolg, der mit einer Meeresschnecke und durch Hemmung eines Proteins erreicht wird, wird für den Menschen extrapolierbar sein. Ein Forscherteam der UCLA hat es geschafft, traumatische Erinnerungen an Meeresschnecken zu eliminieren, indem es die Aktivität eines spezifischen Kinaseproteins hemmte, das bekanntermaßen mit dem Gedächtnis zusammenhängt. Nach Ansicht von Wissenschaftlern wird diese Leistung in Zukunft dazu beitragen, traumatische Erinnerungen zu beseitigen, unter denen beispielsweise Kriegsveteranen, Vergewaltigungsopfer oder Menschen leiden, die Unfälle erlitten haben oder Opfer von Gewaltverbrechen geworden sind. Auf Yaiza Martínez.

Die Entdeckung könnte auch Drogensüchtigen oder anderen Substanzen aus dem Weg gehen.

Wie einer der Autoren der Forschung, der Neurowissenschaftler der UCLA, David Glanzman, in einer von der Universität herausgegebenen Erklärung erklärt, ist es gelungen, eine langfristige Erinnerung zu beseitigen oder zumindest drastisch zu schwächen, die künstlich in eine Art Meeresschnecke namens Aplysia induziert wurde.

Die gleiche Leistung wurde auch mit Neuronen, die dieses Tier entführt und im Labor behandelt wurden, auf einem Petri Gericht durchgeführt, die Autoren der Studie in einem Artikel des Journal of Neuroscience veröffentlicht.

Künstliches Erstellen von Erinnerungen

Erstens führten Wissenschaftler zu einer langfristigen Erinnerung an Schnecken, eine einfache Art von Erinnerung, die durch Sensibilisierung produziert wurde.

In ihrer natürlichen Umgebung, wenn Meeresschnecken von einem Raubtier angegriffen werden, erhöht dieser Angriff die Empfindlichkeit dieser Tiere für die Reize der Umwelt. Eine solche Sensibilisierung ist eine für das Überleben notwendige Lernform.

Um die gleiche Reaktion auf Schnecken künstlich zu erzeugen, erhielten die Forscher elektrische Schocks. Nach Schocks, als die Wissenschaftler die Schneckenschnecke sanft berührten (ein Rohrorgan, das diesen Tieren zum Atmen dient), reagierten die Tiere mit einer reflexiven Kontraktion, die mindestens 50 Sekunden dauerte.

Eine Woche später, als die Schnecken wieder die Siphone berührten, blieb der Spiegel noch länger als 30 Sekunden, anstatt eine Sekunde oder zwei, was normalerweise diese Reflexion ohne vorherige Sensibilisierung dauert. Die Verlängerung des Reflexes war auf die Bildung einer langfristigen Erinnerung zurückzuführen.

Als diese langfristige Erinnerung bereits gebildet war, spritzten Wissenschaftler in die Schnecken einen Inhibitor eines spezifischen Kinaseproteins.

Vierundzwanzig Stunden später, als sie wieder die Siphone berührten, reagierten die Tiere so, als ob sie nie Schocks gehabt hätten, mit einer kurzen Schrumpfung. Ich meine, die Schnecken hatten ihre traumatische Erinnerung vergessen.

Verändern der Verbindung von nur zwei Neuronen

Die gleiche Wirkung wurde bei Schlüsselneuren des Nervensystems der Schnecken festgestellt, die aus den Tieren entfernt und in einem Petri-Platz gelagert wurden. In diesem wurde speziell der Kreislauf zweier Neuronen (von einem sensorischen Neuron und einem motorischen Neuron) erschaffen, der für die Kontraktionsreflexion verantwortlich ist.

Wie bereits erwähnt, wurde die Elimination der Langzeiterinnerung an Aplysia durch Hemmung der Aktivität eines Kinaseproteins erreicht, einer Art von Molekül, das Proteine chemisch durch Zugabe eines Phosphats, das die Proteinstruktur und seine Aktivität verändert, verändert.

Das inhibierte Kinaseprotein war das sogenannte PKM (M-Kinaseprotein), das zur Klasse der speicherbezogenen Kinase-Proteine C (PKC) gehört.

Laut Glanzman: "Wir fanden heraus, dass wir, wenn wir die PKM in der Meeresschnecke inhibieren, die langfristige Erinnerung, die durch Sensibilisierung hervorgerufen wird, eliminieren. Darüber hinaus konnten wir die langfristige Veränderung in einer einzigen Synapse beseitigen, die der langfristigen Erinnerung an Schnecke entsprach." Dies ist das erste Mal, dass gezeigt wird, dass eine solche Erinnerung in Verbindung mit nur zwei Neuronen entfernt werden kann.

Extrapolierbare Ergebnisse

Die Spezies Aplysia wurde für die Studie ausgewählt, weil man wusste, welche Neuronen dieser Spezies das Kontraktionsreflex erzeugen und wo diese Neuronen im Nervensystem waren.

Darüber hinaus wurde die Forschung mit Meeresschnecken durchgeführt, weil diese ein einfaches Nervensystem und Lernsystem besitzen, das dazu beigetragen hat, detailliert und präzise zu verstehen, wie die Aktivität der PKM die Erinnerungen an diese Tiere auf lange Sicht aufrecht erhält. Zum Vergleich hat die Meeresschnecke etwa 20.000 Neuronen in ihrem zentralen Nervensystem, während die Menschen etwa einen Trillon haben.

Laut Glanzman jedoch: "Es hat sich gezeigt, dass fast alle Prozesse, die mit dem Gedächtnis dieser Schnecken in Zusammenhang stehen, auch in das Gedächtnis der Gehirne von Säugetieren eingebunden sind," d. h. dass die Ergebnisse dieser Forschung im Gehirn komplexerer Organismen wie Menschen eingesetzt werden könnten.

Biologen sind sich im Allgemeinen einig, dass das Lernen auf Veränderungen in den synaptischen Verbindungen oder spezialisierten interzellulären Verbindungen zwischen Neuronen zurückzuführen ist. Diese neue Forschung ebnet den Weg zum Verständnis, wie Veränderungen in synaptischen Verbindungen unterstützt werden und welche Rolle die PKM bei der Pflege von Erinnerungen spielt.

Sobald diese Prozesse bekannt sind, "können wir in der Lage sein, langfristige Erinnerungen zu verändern. Dies würde Auswirkungen auf die psychiatrischen Gedächtnisstörungen haben. Die posttraumatische Stressstörung (z.B.) ist eine Hyperinduktion einer langfristigen Erinnerung, die nicht gelöscht wird," erklärt Glanzman.

Diese Studie würde daher einen Fortschritt in Richtung auf die Entdeckung bedeuten, wie man diese Erinnerungen auslöscht. Nach Ansicht des Wissenschaftlers wurde das Gedächtnis bereits auf einem Petri-Platz eingefangen, aber man muss immer noch herausfinden, wo das Gedächtnis im menschlichen Gehirn liegt.

Sobald dies erreicht ist, sagt Glanzman: "Wir werden in der Lage sein, in das Gehirn einer Person einzudringen, den Ort der Erinnerung an eine traumatische Erfahrung zu identifizieren und zu versuchen, sie auszuschalten." Wenn der Neuronenkreislauf im Gehirn eine traumatische Erinnerung enthält, kann die Aktivität von PKM selektiv hemmt werden.

Andererseits könnte eine Reaktivierung der PKM statt einer Hemmung eine positive Wirkung auf Alzheimer-Patienten haben, da diese Erkrankung eine Destabilisierung der synaptischen Lernbasis zur Folge hat.

Vorherige Studien

Im Jahr 2010 entdeckten Forscher der medizinischen Fakultät der Johns Hopkins University und des Howard Hughes Medical Institute in den Vereinigten Staaten eine weitere Beziehung zwischen Protein und Gedächtnis.

Insbesondere stellten die Wissenschaftler fest, dass sie, indem sie bestimmte Proteine aus der Hirnregion entfernten, die für die Erinnerung an Ängste verantwortlich waren, traumatische Erinnerungen dauerhaft löschen konnten, berichtete die Johns Hopkins University in einer Erklärung.

Obwohl diese Tatsache nur bei Mäusen festgestellt wurde, behaupten die Autoren dieser anderen Studie, dass dieser Mechanismus in Zukunft zur Entwicklung von Arzneimitteln dienen könnte, die zur Beseitigung von Ängsten dienen, die durch traumatische Ereignisse bei Menschen verursacht werden.

Die Möglichkeit, die Kraft traumatischer Erinnerungen chemisch zu behindern, wurde 2007 von Wissenschaftlern der McGill-Universitäten in Montreal und Harvard in den Vereinigten Staaten mit einem Medikament namens Propranolol nachgewiesen.

Wie wir damals in Trend21 erklärt haben, entstehen während der Konsolidierung traumatischer Erinnerungen neue Proteine, die zu zusätzlichen Synapsen führen, die die Tatsachen in unserem Gehirn tief aufzeichnen.

Die Forscher an Harvard und der McGill University konnten diesen Prozess chemisch reduzieren und damit die posttraumatischen Schockeffekte ohne Auswirkungen auf den Rest des Gedächtnisses, indem sie Propranolol an ihre Patienten weitergaben.

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