DNA "pamięta" nasze wspomnienia

Aby przypomnieć sobie określone wydarzenie, poszczególne neurony w naszym mózgu muszą zadziałać w określonej sekwencji - wymaga to odpowiednich połączeń między wydzielającymi neuroprzekaźniki synapsami neuronów. Ponieważ białka budujące nasz organizm - w tym synapsy - ulegają wciąż rozpadowi, po czym powstają od nowa, naukowcy od dawna zastanawiali się, dlaczego pamiętamy zdarzenia sprzed wielu lat.

Courtney Miller i David Sweatt z University of Alabama w Birmingham twierdzą, że wspomnienia mogą być zapisywane dzięki procesowi zwanemu metylacją DNA - dodawaniu do poszczególnych nukleotydów DNA grup metylowych. Wiele genów jest pokrytych grupami metylowymi - gdy komórka się dzieli, pozwala to określić jej tożsamość - że jest komórką na przykład nerki czy mięśnia. Zdaniem Miller i Sweatta w przypadku neuronów grupy metylowe pozwalają także kontrolować ekspresję poszczególnych białek, potrzebnych do zachowania synaps odpowiedzialnych za wspomnienia.

Naukowcy zaczęli od badań nad świeżymi wspomnieniami. Zamknięte w klatkach myszy poddawane eletrowstrząsom zwykle przestraszone nieruchomieją, gdy znów trafią do klatki. Jednak po podaniu leku hamującego metylację przestawały się przejmować tym, co było i ufnie patrzyły w przyszłość. Z kolei u myszy którym nie podawano środka zapobiegającego metylacji, w ciągu godziny po wstrząsie elektrycznym dochodziło do energicznych reakcji metylacyjnych w okolicy hipokampa, najwyraźniej związanych z pamięcią krótkotrwałą.

Miller i Sweatt powtórzyli eksperyment, tym razem obserwując bardziej powierzchowne części mózgu - jego korę. Okazało się, że w dzień po elektrowstrząsach grupy metylowe były usuwane z genu kalcyneuryny i wprowadzane do innego genu. Zdaniem badaczy chodziło o zapisanie wspomnień z pamięci krótkotrwałej do długotrwałej.