Các nhà nghiên cứu của Đại học Auburn đã thực hiện một khám phá đột phá tiết lộ quá trình tế bào não thay thế hiệu quả các protein cũ. Quá trình này rất quan trọng để duy trì giao tiếp thần kinh hiệu quả và chức năng nhận thức tối ưu. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí nổi tiếng Frontiers in Cell Development and Biology vào ngày 6 tháng 11.
Một hình ảnh nghệ thuật thể hiện bên trong tế bào thần kinh giống như một dây chuyền lắp ráp trong nhà máy: những quả bóng protein cũ kỹ được thay thế và nâng cấp bằng những quả cầu mới hơn, sống động hơn. Nguồn: Khoa Vật lý Đại học Auburn
Nghiên cứu có tiêu đề "RecentlyRecycledSynapticVesiclesUseMulti-CytoskeletalTransportandDifferentialPresynapticCaptureProbabilitytoEstablishaRetrogradeNetFluxDuringISVEinCentralNeurons" giải thích quá trình vận chuyển và tái chế các protein cũ trong tế bào não.
Tiến sĩ Michael W. Gramlich, trợ lý giáo sư vật lý tại Đại học Auburn, giải thích: "Các tế bào trong não thường xuyên thay thế các protein cũ để duy trì tư duy hiệu quả. Tuy nhiên, cơ chế chính xác về cách các protein cũ được định hướng và vận chuyển đến nơi chúng cần tái chế. Đây vẫn là một câu hỏi mở cho đến nay. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy rằng có một con đường cụ thể điều chỉnh cách thức các protein cũ được vận chuyển đến cơ thể tế bào, nơi chúng được tái chế, cho phép các protein mới tiếp nhận." vị trí của chúng. "
Khám phá này có ý nghĩa sâu sắc trong việc tìm hiểu sức khỏe não bộ. Nếu không có sự thay thế protein hiệu quả, các tế bào thần kinh trong não sẽ bị thoái hóa theo thời gian và trở nên kém hiệu quả hơn. Tiến sĩ Gramlich nói thêm: "Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy một con đường có thể điều chỉnh được, có thể được điều chỉnh để phù hợp với sự tăng giảm chức năng não. Điều này ngăn ngừa tế bào thần kinh thoái hóa theo thời gian."
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng kết hợp kính hiển vi huỳnh quang, nuôi cấy tế bào hồi hải mã và phân tích tính toán để xác định các cơ chế điều hòa việc vận chuyển các túi khớp thần kinh cũ trở lại cơ thể tế bào. Nghiên cứu được thực hiện bởi nghiên cứu sinh Mason Parkes và sinh viên đại học Nathan Landers. Thật ấn tượng, khi còn là sinh viên đại học, Nathan Landers đã thực hiện lập trình tính toán nâng cao, điều này rất quan trọng để hiểu được kết quả của nghiên cứu này.
"Chúng tôi rất ngạc nhiên khi phát hiện ra rằng một cơ chế đơn giản và có thể điều chỉnh được xác định thời điểm các protein cũ được chọn để tái chế", Tiến sĩ Gramrich nhấn mạnh tầm quan trọng của phát hiện của họ.
Nhóm nghiên cứu của Đại học Auburn rất vui mừng về những ứng dụng tiềm năng của những phát hiện của họ nhằm nâng cao hiểu biết của chúng ta về sức khỏe não bộ và các bệnh thoái hóa thần kinh. Công trình mang tính đột phá của họ là minh chứng cho những nghiên cứu đổi mới đang được tiến hành tại trường.