EXCLUSIV. Psihologul Dragoș Cîrneci relatează cum a descoperit VERIGA ce ar putea revoluționa medicina minții

Imagine: neurocapability.wordpress.com

Imagine: neurocapability.wordpress.com

Rețineți acest indicativ: p300. Și două nume:

Dragoș Cîrneci, Institutul pentru Cercetarea Creierului - Synergon Consulting București

Dragoș Cîrneci, Institutul pentru Cercetarea Creierului – Synergon Consulting București

Dragoș Cîrneci, psiholog, neurocercetător, director al Institutului pentru Cercetarea Creierului – Synergon Consulting București și

Radu Silaghi-Dumitrescu, Universitatea Babeș-Bolyai Cluj Napoca

Radu Silaghi-Dumitrescu, Universitatea Babeș-Bolyai Cluj Napoca

Radu Silaghi-Dumitrescu, Conf. Dr./Assoc. Prof. al Facultății de Chimie din cadrul Universității Babeș-Bolyai Cluj Napoca (UBB). Radu Silaghi-Dumitrescu a devenit cunoscut în întreaga lume la sfârșitul lunii octombrie, după ce a reușit să contribuie decisiv (alături de alți colegi de la UBB) la descoperirea sângelui artificial pe bază de hemeritrină, o proteină extrasă dintr-o specie de viermi de mare.

p300 este tot o proteină, dar nu are nicio legătură cu sângele artificial, ci se referă la cu totul alt aspect al fiziologiei umane: funcționarea creierului.

O serie de experimente recente au sugerat existența unei legături între procesele de învățare, (re)memorare – consolidare a informației reținute inițial în procesul de învățare și cele de reparare a informației genetice din neuronii hipocampului – materia cenușie a creierului ce coordonează procesele de memorare.

Punând cap la cap informațiile existente, Dragoș Cîrneci și Radu Silaghi-Dumitrescu au descoperit această verigă, care este p300.

Cităm din preambulul unui studiu apărut sub semnătura celor doi în reputata publicație de profil Neural Regeneration Research și intitulat „Learning tasks as a possible treatment for DNA lesions induced by oxidative stress in hippocampal neurons” („Învățarea unor sarcini noi ca posibil tratament al leziunilor ADN generate de stresul oxidativ în neuronii hipocampici”):

„Oxizii reactivi sunt implicați în diverse maladii, de la difuncții cardiovasculare, artrită, cancer, la îmbătrânire și la tulburări cauzate de aceasta. Organismul a dezvoltat câteva modalități de contracarare a acestor efecte, precum base excizion repair (repararea ADN prin excizarea porțiunilor –nucleotidelor- deteriorate și înlocuirea acestora cu altele noi, în decursul ciclului celular – n.r.). Aceste procese repară una dintre cele mai comune și grave leziuni ADN ce apar în toate organismele: 8-oxoG. Dovezile epidemiologice sugerează că stimularea cognitivă face creierul mai rezistent la asemenea leziuni degenerative. Studii recente au corelat mediul stimulativ pentru învățare cu reducerea stresului oxidativ în neuronii șoarecilor suferinzi de boli asemănătoare Alzheimer. Însă, din cauza complexității problematicii, a multitudinii factorilor potențial implicați, nu este clar care anume factor al mediului îmbogățit (propice învățării – n.r.) generează efectul terapeutic. Studii de biologie moleculară au arătat că proteina p300, un co-activator al transcrierii informației necesar consolidării memoriei în timpul anumitor sarcinci de învățare, este, deopotrivă, implicată în replicarea și repararea ADN, jucând un rol decisiv în cea mai complexă metodă a base excizion repair. Bazându-ne pe aceste probe, propunem ca sarcinile de învățare precum recunoașterea obiectelor nou-întâlnite să fie testate ca posibile metode de stimulare a base excizion repair, inducând procesul de reparare a ADN în neuronii hipocampici. Dacă metoda se va dovedi eficientă în cazul șoarecilor, ar putea determina conceperea unor sarcini similare pentru oameni, punându-se bazele unui tratament comportamental al maladiilor neurodegenerative, complementar celui clasic medicamentos”.

Dragoș Cîrneci a avut amabilitatea de a ne relata, în exclusivitate, cum a ajuns la revoluționara descoperire (sublinierile ne aparțin): „Trebuie sa specific inca de la inceput ce nu s-a spus in stirile din media  si anume ca nu este vorba despre invatare ci despre recunoastere/reamintire. Am pornit de la faptul ca reamintirea a ceva la care nu ne-am gandit de mult, sau revederea a ceva/cineva cu care nu am avut ocazia sa/ne vedem de mult timp ne provoaca placere. Din punct de vedere fiziologic, cand creierul ne trimite semnale de placere si ne indeamna sa facem un lucru inseamna ca  ii face bine, ii foloseste la ceva. M-am gandit ca reamintirea/revederea joaca rol de up-date al memoriilor, lucru de altfel confirmat de alte studii. Trebuie spus ca de fiecare data cand ne reamintim ceva sau revedem ceva cunoscut, acea memorie intra intr-o stare labila si se rescrie automat cu informatie noua (proces numit re-consolidare), daca noua informatie e congruenta cu vechea memorie. Apoi m-am gandit ca poate e ceva mai mult de atat. Si am cautat date privind mecanismele biologice (cai moleculare) implicate in up-date-ul memoriilor si reconsolidarea lor intr-o maniera noua, up-datata. Si asa am descoperit ca la sobolani si soareci exista o anumita cale moleculara implicata in reconsolidarea unei memorii, iar aceasta cale este similara cu cea prin care organismul isi repara ADN-ul afectat de procesele de stres oxidativ. Stresul oxidativ apare tot timpul in celule ca urmare a tot felul de factori externi. Iar celula are mecanisme proprii prin care repara stricaciunile doar ca aceste mecanisme de reparare nu se mai mobilizeaza cum trebuie odata cu varsta si astfel se poate ajunge la boli degenerative sau ateroscleroza sau cancer. In stiinta cele doua domenii de cercetare – a mecanismelor invatarii si a repararii ADN-ului – sunt complet separate, adica nu stie stanga ce face dreapta (nu este singurul exemplu de asemenea parcelare). Eu am reusit o conectare a datelor din cele doua domenii. Iar studiile recente din domeniul reaminitirii la oameni par sa sustina ipoteza mea, asa cum am prezentat pe blog, cu implicatii atat in preventia bolilor neurodegenerative cat si in psihoterapie. Se stie la ora actuala ca una dintre cele mai frecvente boli tratate prin psihoterapie – depresia – are multe in comun cu bolile degenerative. In continuare, alaturi de colegii de la Universitatea din Cluj (cu care am si scris articolul) voi incerca testarea ipotezei mele. Acest demers poate conduce la elaborarea unor retete comportamentale prin care anumite forme de invatare/reamintire desfasurate conform unor pasi specifici pot juca rol de preventie/tratare a unor boli ale creierului, reparand neuronii din zonele afectate de acele boli”.

La final, iată și traducerea articolului postat recent, pe blogul său, de Dragoș Cîrneci, blog la care a făcut trimitere în explicația de mai sus și care conține, de asemenea, amănunte foarte interesante legate de această descoperire:

„Păstrându-vă amintirile, vă salvați creierul”

Abilitatea creierului de a memora, de a păstra amintiri, este chintesența experienței noastre ca oameni și deopotrivă a identității fiecăruia. De aceea, uitarea este unul dintre cei mai periculoși inamici cu care ne confruntăm. Boli precum Alzheimer ne șterg identitatea și ne fac viața imposibilă. Dar nu e necesar să ajungem să ne îmbolnăvim de o maladie care aduce debilitatea, ca să avem probleme. Ori de câte ori nu ne putem aduce aminte de o experiență din trecut, ne simțim ca și când ne-am pierde părți din viață. Descoperiri recente arată ce se întâmplă cu amintirile, sugerând posibilul rol al psihoterapiei în recuperarea acestora. Și nu doar atât…

Dar unde se depozitează în creier amintirile vechi? În pofida deceniilor de studii dedicate amintirilor, modului în care creierul le transformă de-a lungul timpului, neurocercetătorii rămân împărțiți în privința răspunsului. Însă chiar luna aceasta, cercetători ai Universității John Hopskins au propus o nouă teorie, care s-ar putea să pună capăt controversei. Ei pretind că ceea ce facem cu amintirea determină unde va fi stocată în creier. Această teorie, numită Competitive Trace Theory (sau CTT), sugerează că ceea ce contează cu adevărat este cât de des invocăm o anume amintire. Ei spun că amintirile se transformă ori de câte ori le proiectăm în prezent. O amintire este la început codată de neuronii dintr-o parte a creierului numită hipocamp. Hipocampul acționează ca un director al creierului, ordonând cortexului ce neuroni să activeze. Ori de câte ori invocăm o amintire, se activează un set de neuroni cu funcții similare, dar nu aceeași cu toții. Neuronii care sunt frecvent activați devin parte a circuitului mnezic permanent din cortex, în vreme ce neuronii activați mai rar se pierd. Fiecare reactivare recodifică memoria și, în funcție de neuronii corticali implicați, amintirea respectivă se poate întări, slăbi sau se poate îmbogăți cu elemente noi (prin corelarea altor experiențe – n.r.). Cu fiecare invocare a unei amintiri, anumite elemente ale acesteia sunt întârite, iar altele dispar, fapt ce explică de ce memoria se încețoșează în decursul timpului. Cu cât mai multe sunt detaliile care se pierd, cu atât mai puțin „episodice” și mai mult „semantice” devin amintirile, explicând senzația de detașare personală adesea asociată amintirilor foarte vechi. Pe măsură ce amintirile se învechesc, se decontextualizează din pricina competiției dintre rămășițele ce parțial se suprapun, astfel că devin mai semantice și dependente de stocarea în cortex. Consolidarea ce duce la întărirea amintirilor îmbunătățește cunoașterea conceptuală (și transformarea în amintiri semnatice), cu prețul pierderii fragmentelor episodice, a detaliilor care dau viață amintirilor.

Terapeuții care lucrează cu pacienții traumatizați știu asta foarte bine – există o distincție clară între traumele recente și cele vechi. De fapt, psihoterapia se bazează pe asta: când o amintire este adeseori invocată, va fi stocată mai rapid în cortex, va deveni mai puțin episodică și mai independentă de hipocamp, în vreme ce o amintire ce este rar reproiectată va rămâne dependentă de hipocamp. Ca rezultat, amintirile distante au șanse mai mari de a avea o mai puternică reprezentare semnatică, fiind însă mai puțin clare și suspecte de a include detalii iluzorii. Și astfel, pot încorpora o nouă perspectivă, mai puțin emoțională și mai rațională, construită prin efortul comun al pacientului și terapeutului.

Mai sus am arătat că, ori de câte ori invocăm o amintire, un anume set de neuroni sunt activați și că neuronii care sunt frecvent activați devin parte a circuitului mnezic permanent din creier, în vreme ce neuronii rar activați se pierd. Într-un studiu pe care l-am publicat recent, prezint probe că învățarea coordonată de hipocamp pare a activa mecanismele de reparare a ADN-ului din neuronii hipocampici respectivi, dacă subiectul vine în contact, din nou, cu informația învățată în prealabil. Așadar, ori de câte ori regăsim (sau invocăm) amintiri din experiența contextuală (o amintire legată de o situație specifică) neuronii implicați în amintirea respectivă par a se regenera, devenind mai sănătoși și, prin urmare, mai longevivi. Noua teorie descrisă mai sus sugerează că acest proces salvează și memoria stocată în neuronii respectivi, hipocampul activând cortexul și transmițându-i informațiile cu pricina. E posibil ca procesul de reparare a ADN asociat acestui transfer să ajute hipocampul să se „curețe” pentru a fi capabil de a învăța ceva nou. Ca un proces de regenerare. Regenerare care nu se petrecea la pacienții bolnavi de Alzheimer și alte forme de demență.

5,828 total views, 1 views today

Comments

comments