Bidirektionale Interaktion zwischen den Neuronen und Astrozyten eine wichtige Rolle bei den Prozessen von Lernen und Gedächtnis spielt

    Im Laufe unseres Lebens , unser Gehirn anpassen , was wir lernen und merken . Das Gehirn ist in der Tat bis komplexer Netzwerke von Neuronen und Synapsen , die immer wieder neu konfiguriert werden. Um jedoch für das Lernen , um eine Spur zu hinterlassen , Anschlüsse müssen stabilisiert werden. Ein Team an der Universität von Genf ( UNIGE ) entdeckte einen neuen zellulären Mechanismus in der langfristigen Stabilisierung der neuronalen Verbindungen beteiligt sind , in der nicht-neuronalen Zellen , genannt Astrozyten , eine Rolle spielen, bislang nicht identifizierte . Diese Ergebnisse, die in Current Biology veröffentlicht wurde, wird zu einem besseren Verständnis von neurodegenerativen und neurologische Entwicklungs Krankheiten führen.

    Die zentrale Nervensystem Synapsen - Kontaktstellen zwischen Nervenzellen , die sie zur Übertragung von Signalen zu ermöglichen - sind hochdynamische Strukturen, die die kontinuierliche Bildung werden und lösen sich auf. Sie werden durch nicht-neuronalen Zellen oder Gliazellen , die in den unverwechselbaren sternförmigen Astrozyten umfassen umgeben . Diese Zellen bilden komplexe Strukturen um Synapsen , und spielen eine Rolle bei der Übertragung von Informationen, die vor Gehirn weitgehend unbekannt war .

    Plastizität und Stabilität

    Durch die Erhöhung der neuronalen Aktivität durch Stimulation der Schnurrhaare erwachsenen Mäusen konnten die Wissenschaftler der Lage zu beobachten , sowohl im somatosensorischen Kortex und dem Hippocampus, dass diese erhöhte neuronale Aktivität provoziert einen Anstieg der Astrozyten Bewegungen um Synapsen. Die Synapsen , von Astrozyten umgeben , Re- Organisation ihrer Architektur, die sie schützt und erhöht ihre Lebensdauer. Das Forscherteam um Dominique Muller, Professor in der Abteilung für Grundneurosciencean der Fakultät für Medizin an der Universität Genf , führte neue Techniken entwickelt , mit denen sie gezielt "Kontrolle" die verschiedenen synaptischen Strukturen , und um zu zeigen , dass das Phänomen fand ausschließlich in erlaubt die Verbindungen zwischen den Neuronen in Lernen beteiligt. " Zusammenfassend ist die mehr die Astrozyten umgeben die Synapsen , desto länger werden die Synapsen letzten , so dass das Lernen , um eine Markierung auf das Gedächtnis verlassen ", erklärt Yann Bernardinelli , der Hauptautor der Studie .

    Diese Studie zeigt eine neue , Zwei- Wege-Interaktion zwischen den Neuronen und Astrozyten , wobei der Lernprozess regelt die strukturelle Plastizität von Astrozyten , die wiederum bestimmen das Schicksal der Synapsen. Dieser Mechanismus zeigt, dass Astrozyten spielen offensichtlich eine wichtige Rolle bei den Prozessen des Lernens und des Gedächtnisses , die abnormal in verschiedener neurodegenerativer und neurologischer Entwicklungskrankheitendarstellen , darunter Alzheimer, Autismus oder Fragile -X-Syndrom .

    Diese Entdeckung unterstreicht die bisher unterschätzte Bedeutung von Zellen, die , obwohl sie nicht-neuronalen , beteiligen sich an einer entscheidenden Art und Weise in den zerebralen Mechanismen, die uns zu erfahren, und die Erinnerung an das, was wir gelernt haben, behalten können.