Думать — вредно, или Как мышление ухудшает ДНК
Известное ироническое замечание «Думать — вредно», оказывается, имеет
под собой серьёзный биологический фундамент. Думать на самом деле
вредно: исследователи из Института Гладстона
(США) обнаружили, что у активных нейронов повреждается ДНК — и чем
активнее нервные клетки, чем упорнее индивидуум думает, тем сильнее она
повреждается.
Учёные сажали молодых мышей в новые клетки, которые были более
просторными, чем старые, с новыми игрушками и новыми запахами. Животным
давали два часа на изучение и запоминание новой территории, после чего
измеряли уровень белка gamma-H2A.X в их мозгу. Этот белок накапливается
при появлении в ДНК двуцепочечных разрывов. Как говорит Леннарт Муке,
под чьим руководством делались опыты, одноцепочечные разрывы в ДНК не
редкость, но двуцепочечные, когда рвутся сразу две нити в молекуле
нуклеиновой кислоты, представляют уже серьёзную опасность и обычно
сопровождают какую-то болезнь. И потому авторы работы сильно удивились,
когда в ДНК нейронов абсолютно здоровых мышей обнаружились эти самые
«болезненные» двуцепочечные разрывы. Причём, как они пишут в журнале Nature Neuroscience, у мышей в новых клетках таких разрывов было в шесть раз больше, чем у тех, что остались в старых.
Нормальная работа нейронов сопровождается повреждениями в ДНК, которые, впрочем, репарирующие машины успевают заделать до того, как клетка их почувствует. (Фото Dennis Kunkel Microscopy.) |
Повреждения ДНК имели место в разных участках мозга, но особенно были выражены в зубчатой извилине, которая, как считается, отвечает за пространственную память. Иными словами, нормальная активность здорового мозга, оказывается, увязана с довольно нездоровыми молекулярными событиями. Получается, что обучение, запоминание сопровождаются усиленным повреждением ДНК и усиленным же её ремонтом (не будь его, мозг быстро вышел бы из строя).
Почему нейронная активность повреждает ДНК, исследователи пока объяснить не могут. Возможно, это связано с тем, что активные нейроны порождают много свободных радикалов-окислителей, которые и рвут ДНК. Однако в лабораторных опытах с культурами нервных клеток антиоксидантные препараты ничуть не снижали количество разрывов в ДНК нейронов. Учёные полагают, что в повреждении ДНК может быть даже определённый смысл: при обучении и запоминании активируется синтез некоторых белков, и, возможно, повреждения в ДНК и их последующая репарация как-то влияют на активность генов и общение друг с другом.
Всё это может иметь непосредственное отношение к нейродегенеративным болезням вроде синдрома Альцгеймера. Бóльшая часть повреждений ДНК ликвидируется в течение суток, если же в нейронах присутствует бета-амилоид, который накапливается при болезни Альцгеймера, многие повреждения в ДНК так и остаются неотремонтированными.
С другой стороны, известно, что у мышей со встроенным человеческим бета-амилоидом наблюдается аномальная активность нервных клеток, вплоть до эпилептических приступов, которые, кстати, отмечаются и у страдающих альцгеймеризмом. Если же мышам дать антиэпилепический препарат, то у них снижается уровень повреждений ДНК. Ещё один любопытный факт: оказалось, что отсутствие тау-белка — ещё одного белка, характерного для нейродегенеративной болезни, — подавляло образование ДНК-разрывов, даже если бета-амилоида в клетках было много.
То есть пагубное действие белков, провоцирующих нейродегенеративные недуги, может быть связано с тем, что они способствуют накоплению повреждений в ДНК. Эти белки могут либо непосредственно влиять на систему репарации ДНК, либо «перегревать» нейроны ненужной активностью, из-за которой репаративные машины просто не будут успевать латать дыры в геноме. Но пока это лишь гипотезы, которые, хочется верить, будут проверены в самое ближайшее время.
Подготовлено по материалам Института Гладстона.
Комментарии 33
1 2 3 »
0
cattussapiens
26.03.2013 01:24
[Материал]
Рано ещё говорить о вреде думать. Надо хотя бы дождаться массовости явления
|
0
Fallenhorn
26.03.2013 00:04
[Материал]
Потому что, чем сильнее ложь, тем больше она правда. Дуальность ведь. Но многие со мной не согласятся, конечно.
|
0
Красотка
25.03.2013 17:03
[Материал]
дык в том-то и дело
Что кто-то уж сильно не желает изменений в ДНК,даже вона запугивают.. Хотя с измененным мы б куда кручее были)) И способностей поболее... А так интересно как звуковой вибрацией можно изменить ДНК,соответственно сам вид ... Вона заклинания всякие не просто ж взялись.. |