Naučnici sa Medicinskog univerziteta Južne Karoline otkrili su genetski mehanizam koji omogućava da emocionalna iskustva direktno utiču na naše ponašanje. Ovo otkriće, objavljeno u časopisu Science, pokazuje kako R-petlje, jedinstvene strukture formirane kombinacijom RNK i DNK, regulišu aktivaciju gena poput NPAS4. Ovi procesi dovode do dugotrajnih promena u ponašanju, posebno u kontekstu stresa i zavisnosti od droga, piše Neuroscience news.
Svaka ćelija u ljudskom telu sadrži iste gene, ali ne funkcionišu svi geni u isto vreme. Regulatorni molekuli, poput dugih nekodirajućih RNK pojačivača (lnc-eRNA), imaju ključnu ulogu u aktiviranju određenih gena. Ove molekule, prema istraživačima, formiraju R-petlje koji deluju kao prekidači za aktivaciju gena.
– R-petlje spajaju pojačivač i promotor gena u prostoru i vremenu, olakšavajući njihovu interakciju i pokrećući odgovor organizma – objašnjava dr Kristofer Kovan, profesor i rukovodilac Odeljenja za neuronauke na Medicinskom univerzitetu Južne Karoline.
Zanimljivo je da su R-petlje prisutne ne samo u neuronima već i u imunološkim ćelijama. Ovi procesi evolutivno su sačuvani, što ukazuje na njihovu ključnu ulogu u prilagođavanju organizma na različite stimuluse iz okruženja.
Istraživači su se fokusirali na gen NPAS4, koji je povezan sa stresom, anhedonijom (gubitak osećaja zadovoljstva) i zavisnošću od droga. Kada doživimo emotivne događaje, poput gubitka voljene osobe ili dugotrajnog stresa, aktivacija ovog gena menja način funkcionisanja neurona u određenim delovima mozga.
U eksperimentima na miševima, blokiranje R-petlji u nukleus akumbensu (regiji mozga povezanoj sa zadovoljstvom i nagradom) sprečilo je miševe da razviju preferenciju za kokain. S druge strane, blokiranje istog procesa u prefrontalnom korteksu onemogućilo je razvoj ponašanja nalik anhedoniji izazvanoj hroničnim stresom.
– Kada blokiramo R-petlje u ključnim regijama mozga, miševi postaju otporniji na stres i ne pokazuju interes za kokain – navodi dr Makoto Taniguči, docent na Odeljenju za neuronauke.
Ovi rezultati sugerišu da R-petlje i lnc-eRNA igraju centralnu ulogu u formiranju nervnih sprega koji utiču na naše ponašanje nakon emotivno značajnih iskustava.
Otkriće ovog genetskog mehanizma ima veliki terapijski potencijal, posebno za lečenje psihijatrijskih poremećaja povezanih sa stresom i zavisnošću. Naučnici veruju da bi se RNK terapije mogle koristiti za ciljanje specifičnih gena, poput NPAS4, kako bi se sprečile neprilagođene reakcije.
– Razumevanjem ovog procesa možemo bolje shvatiti kako mozak funkcioniše i kako emocionalna iskustva oblikuju naše ponašanje. Ovo otkriće otvara vrata novim terapijskim strategijama – ističe dr Kovan.
Interesantno je da su R-petlje evolutivno sačuvani mehanizam, prisutni i u neuronima i u imunološkim ćelijama.
– U imunološkom sistemu, R-petlje igraju ključnu ulogu u razvijanju imuniteta. Nervni sistem koristi isti mehanizam da bi odgovorio na stimuluse iz okoline i adaptirao svoje funkcije – objašnjava ovu vezu Rose Mari Akiki, studentkinja doktorskih studija i član istraživačkog tima.
Ovo otkriće potvrđuje univerzalnost genetskih procesa koji omogućavaju organizmima da se prilagode izazovima.
Tim planira da istraži stabilnost ovog mehanizma i njegovo narušavanje u patološkim stanjima. Ako se potvrdi da je ovaj genetski proces opšti mehanizam u mozgu, mogao bi postati ključan u razvoju personalizovanih terapija za širok spektar mentalnih poremećaja.
Otkriće genetskog mehanizma koji povezuje emocionalna iskustva sa promenama u ponašanju predstavlja veliki korak u razumevanju funkcionisanja mozga. Ovi rezultati ne samo da objašnjavaju kako nastaju neprilagođena ponašanja već i pružaju nadu za razvoj novih terapija koje bi mogle promeniti živote ljudi sa psihijatrijskim poremećajima.
(Telegraf Nauka / Neuroscieence news)
#Otkriven #genetski #mehanizam #koji #oblikuje #ponašanje #Novi #put #lečenju #zavisnosti #poremećaja #ponašanja