Sıçan modelindən istifadə edərək tədqiqatçılar uzunmüddətli yaddaşın formalaşmasında iştirak edən əsas zülalların fosforlaşma səviyyələrindəki dəyişiklikləri aşkar edirlər.

Çoxsaylı tədqiqatlar heyvan modellərində melatoninin və onun törəmələrinin yaddaşı gücləndirən təsirlərini nümayiş etdirib. Həm də məlumdur ki, həm qısa, həm də uzunmüddətli yaddaşın formalaşması yaddaşla bağlı müəyyən zülalların fosforlaşmasını tələb edir. Bununla belə, melatoninin səbəb olduğu yaddaşın gücləndirilməsinin altında yatan molekulyar mexanizmlər hələ də çətin olaraq qalır.

İndi Yaponiyanın Sofiya Universitetinin tibb tədqiqatçıları NeuroReport jurnalında dərc olunmuş son məqalədə əsas mexanizmlərin aydınlaşdırılmasına əhəmiyyətli töhfə verən mühüm tapıntılar əldə ediblər .

Melatoninin yaddaşla əlaqəli zülallara təsirinin araşdırılması

Sofiya Universitetinin Elm və Texnologiya fakültəsinin Materiallar və Həyat Elmləri Departamentindən aparıcı müəllif professor Atsuhiko Çiba tədqiqatın əsas mövzusu ilə bağlı deyir: “Tədqiqatımız melatonin, ramelteon və N1-asetil-in təsirlərini araşdırmaq məqsədi daşıyırdı. Melatoninin reseptor və qeyri-reseptor vasitəçiliyi ilə əlaqəli yaddaş gücləndirici təsirləri ilə əlaqəli namizəd siqnal yollarını araşdırmaq üçün yaddaşla əlaqəli zülalların nisbi fosforlaşma səviyyələrində 5-metoksikinuramin.

Daha sadə dillə desək, Dr. Masahiro Sano (hazırda Tohoku Universiteti ilə bağlıdır) və Dr. Hikaru İvaşita (hazırda Kansai Tibb Universiteti ilə əlaqəli) daxil olan tədqiqat qrupu üç birləşmənin yaddaşın formalaşmasına təsirini araşdırdı; bu birləşmələr beyində yerləşən epifiz tərəfindən ifraz olunan melatonin hormonu idi; N1-asetil-5-metoksixinuramin (AMK), melatoninin bioloji metaboliti; və melatonin reseptorunu bağlayan və aktivləşdirən bir dərman olan ramelteon.

Bundan əlavə, onlar yaddaşın formalaşmasında iştirak edən beş əsas zülalda “fosforlaşmanı” və ya fosfat qruplarının protein strukturlarına biokimyəvi əlavə edilməsini araşdırdılar. Bunlara protein hüceyrədənkənar siqnalla tənzimlənən kinaz (ERK), kalsium/kalmodulindən asılı kinaz IIα (CaMKIIα), CaMKIIβ, CaMKIV və cAMP-cavab elementini bağlayan protein (CREB) daxildir.

Yaddaşın Gücləndirilməsi Tədqiqatının Metodologiyası və Nəticələri

Erkək siçanlar üzərində aparılan ilkin təcrübələr açıq şəkildə göstərdi ki, melatonin, ramelteon və ya AMK-nın 1 mq/kq dozada qəbulu uzunmüddətli yaddaşın formalaşmasını asanlaşdırıb. Tədqiqatçılar dişi məməlilərdə baş verən reproduktiv dövrlər nəticəsində yaranan ehtimal olunan məlumat dəyişkənliyinin qarşısını almaq üçün üç birləşmənin dişi siçanlara təsirini araşdırmadılar.

Kişi siçanlarda uzunmüddətli yaddaşın formalaşması yeni etirazların tanınması tapşırığı və ya “NORT” əsasında bir sıra eksperimentlər aparmaqla qiymətləndirilib. Bu araşdırmada tədqiq edilən laboratoriya siçanları ilk olaraq üç gün ardıcıl olaraq gündə 5 dəqiqə eksperimental arenaya uyğunlaşdırılıb. Dördüncü gün eksperimental arenada iki eyni obyekt yerləşdirildi və siçanlara bu obyektləri 5 dəqiqə ərzində tədqiq etməyə icazə verildi (məşq mərhələsi). Təlim mərhələsinin dayandırılmasından 24 saat sonra erkək siçanlar sınaqdan keçirildi. Test mərhələsində iki tanış obyektdən biri yeni və ya tanış olmayan obyektlə əvəz edilmişdir. Siçanların hər bir obyekti tədqiq etmək üçün sərf etdiyi vaxtın miqdarı – obyektin tanınması yaddaşının yaxşı ölçüsü – təlim keçmiş müşahidəçi tərəfindən qeydə alınıb. Məlumdur ki, siçanlar rastlaşdıqları yeni obyektləri araşdırmağa daha çox vaxt sərf edir, tanış obyektlərin yaxınlığında isə daha az vaxt keçirirlər.

Daha sonra tədqiqatçılar standart protokollardan istifadə edərək gəmiriciləri qurban verdikdən sonra erkək siçan beynində ramelteon və AMK-nın ERK, CaMKIIα, CaMKIIβ, CaMKIV və CREB-nin fosforlaşmasına təsirini öyrəniblər. Məməli beyninin öyrənmə və yaddaş mərkəzi olan hipokampusda ramelteon/AMK ilə müalicə həm ERK, həm də CREB-nin fosforlaşmasını əhəmiyyətli dərəcədə artırdı. Bununla belə, bu dərmanlar eyni beyin bölgəsində CaMKIIα/β fosforlaşmasını əhəmiyyətli dərəcədə azaldıb. Yaddaş funksiyaları ilə də əlaqəli olan peririnal korteksdə (PRC) həm ramelteon, həm də AMK ERK-ni əhəmiyyətli dərəcədə artırdı və yalnız ramelteon CaMKIIβ fosforlaşmasını əhəmiyyətli dərəcədə artırdı. Hipokampus/ÇXR-də ramelteon/AMK CaMKIV-in fosforlaşmasına təsir göstərməmişdir.