Một nhóm các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng một loại protein gọi là cypin đóng vai trò quan trọng trong việc giúp các tế bào não kết nối và giao tiếp, điều này rất quan trọng đối với việc học tập và trí nhớ.
Cypin, một loại protein não, thúc đẩy khả năng học tập và trí nhớ bằng cách tổ chức và bảo tồn các protein mà tế bào thần kinh cần để giao tiếp với nhau, gợi ý về các phương pháp điều trị trong tương lai cho các rối loạn não. Nguồn: Shutterstock
Các nhà khoa học đã phát hiện ra cách một loại protein quan trọng giúp duy trì kết nối chặt chẽ giữa các tế bào não có vai trò quan trọng cho việc học tập và trí nhớ.
Các nhà khoa học cho biết kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science Advances có thể chỉ ra phương pháp điều trị mới cho các chấn thương sọ não và các bệnh lý như Parkinson và Alzheimer.
Nghiên cứu của họ, do một giáo sư tại Đại học Rutgers-New Brunswick dẫn đầu, đã khám phá ra một vai trò chưa từng được biết đến của cypin, một protein não. Các thành viên trong nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng cypin thúc đẩy sự hiện diện của các thẻ trên các protein cụ thể tại các khớp thần kinh, cụ thể là những khoảng trống nhỏ nơi các tế bào não, được gọi là tế bào thần kinh, giao tiếp. Việc đánh dấu này giúp đảm bảo đúng protein ở đúng vị trí, cho phép các khớp thần kinh hoạt động bình thường.
(adv)
Các nhà nghiên cứu cho biết hiểu biết sâu sắc này có thể có ý nghĩa sâu sắc đối với việc điều trị các rối loạn não.
"Nghiên cứu của chúng tôi chỉ ra rằng việc phát triển các phương pháp điều trị hoặc liệu pháp tập trung cụ thể vào protein cypin có thể giúp cải thiện kết nối giữa các tế bào não, nâng cao trí nhớ và khả năng tư duy", Bonnie Firestein, Giáo sư Xuất sắc tại Khoa Sinh học Tế bào và Khoa học Thần kinh thuộc Trường Nghệ thuật và Khoa học, đồng thời là tác giả của nghiên cứu, cho biết. "Những phát hiện này cho thấy cypin có thể được sử dụng để phát triển các phương pháp điều trị các bệnh thoái hóa thần kinh và nhận thức thần kinh, cũng như chấn thương não."
Firestein đã nghiên cứu cypin trong hơn hai thập kỷ. Công trình mới nhất của bà đã khám phá ra một số khía cạnh quan trọng về cách thức hoạt động của cypin và tại sao nó lại quan trọng đối với sức khỏe não bộ.
Một trong những khám phá quan trọng là cypin giúp gắn một loại nhãn đặc biệt vào các protein trong các khớp thần kinh kết nối các tế bào thần kinh. Nhãn này đảm bảo các protein được định vị chính xác và có thể truyền tín hiệu hiệu quả. Việc gắn nhãn và di chuyển protein đúng cách là điều cần thiết để các tế bào thần kinh hoạt động bình thường.
Một phát hiện quan trọng khác là cypin tương tác với một phức hợp protein, được gọi là proteasome, chịu trách nhiệm phân hủy protein. Khi cypin bám hoặc liên kết với proteasome, nó làm chậm quá trình phân hủy này, dẫn đến sự tích tụ protein. Sự tích tụ này có thể ảnh hưởng tích cực đến nhiều chức năng tế bào, vốn rất quan trọng đối với sự giao tiếp giữa các tế bào thần kinh.
Nghiên cứu của Firestein cũng cho thấy khi có nhiều cypin hơn, nồng độ các protein quan trọng trong khớp thần kinh sẽ tăng lên. Những protein này rất cần thiết cho sự giao tiếp hiệu quả giữa các tế bào thần kinh, hỗ trợ học tập và trí nhớ.
Ngoài ra, cypin còn làm tăng hoạt động của một protein khác gọi là UBE4A, cũng hỗ trợ quá trình gắn thẻ. Điều này cho thấy ảnh hưởng của cypin lên các protein synap một phần là do tác động của nó lên UBE4A.
Nghiên cứu này nhấn mạnh tầm quan trọng của cypin trong việc duy trì chức năng não khỏe mạnh và tiềm năng trở thành mục tiêu cho các biện pháp can thiệp điều trị.
"Mặc dù nghiên cứu này được chúng tôi gọi là 'nghiên cứu cơ bản', nhưng cuối cùng nó cũng có thể được áp dụng trong các bối cảnh lâm sàng thực tế", Firestein, người hiện đang thực hiện song song công việc "chuyển dịch" này, cho biết. Nghiên cứu chuyển dịch là một loại hình nghiên cứu sử dụng những khám phá được thực hiện trong phòng thí nghiệm và biến chúng thành các phương pháp điều trị hoặc giải pháp thiết thực để cải thiện sức khỏe con người.
Bà cho biết vai trò quan trọng của Cypin trong hoạt động của các khớp thần kinh não khiến nó có liên quan mật thiết đến tiềm năng điều trị các bệnh thoái hóa thần kinh và chấn thương sọ não. Ví dụ, chức năng khớp thần kinh khỏe mạnh thường bị gián đoạn trong các bệnh như Alzheimer và Parkinson.
Ngoài ra, vai trò của protein trong việc thúc đẩy tính dẻo của khớp thần kinh - khả năng của khớp thần kinh mạnh lên hoặc yếu đi theo thời gian - có nghĩa là nó có thể được sử dụng để giúp chống lại tình trạng rối loạn chức năng khớp thần kinh thường thấy ở các bệnh thoái hóa thần kinh và chấn thương não.
Nguồn Đại học Rutgers.
