Ученые обнаружили «ген глупости»

Ученые из университета Эмори обнаружили, что RGS14 влияет на память и некоторые формы обучения. Теперь генетики хотят создать препарат, который позволит повысить уровень познавательных способностей до невиданных высот.

Ученые из университета Эмори обнаружили, что выключение гена RGS14 активизирует загадочную область мозга, которая считалась относительно неизменяемой. Мыши с отключенным геном RGS14 способны лучше запоминать объекты и перемещаются в лабиринтах быстрее, чем обычные особи. Данный факт говорит о том, что RGS14 влияет на память и некоторые формы обучения.

Ген RGS14 в первую очередь активизирует область CA2 в гиппокампе. Она известна ученым уже много лет и отвечает за накопление новых знаний и формирование воспоминаний. Однако CA2 находится вдали от областей мозга, которые интересуют ученых, и на данный момент ее роль не изучена.

Считается, что гиппокамп изучен хорошо. Он расположен в глубине височных долей мозга и является основной структурой лимбической системы, которая отвечает за эмоционально-мотивационное поведение. Гиппокамп используется для хранения и обработки информации о текущих событиях и положении в пространстве. Без «исправного» гиппокампа невозможно найти дорогу домой или определить кратчайший маршрут. Гиппокамп регулирует распределение всех поступающих потоков информации и создает условия для образования следов памяти. Известно, что некоторые части гиппокампа участвуют в процессе долговременной потенциации, которая отвечает за адаптацию нервной системы к изменяющимся условиям внешней среды. Это основа механизмов памяти и обучения новым навыкам. CA2 отличается от других областей гиппокампа тем, что она устойчива к долговременной потенциации. Также нейроны в CA2 способны выжить после серьезной травмы или инсульта, в отличие от большинства нервных клеток гиппокампа. Так, при травме мозга, когда человек получает амнезию забывает даже свое имя, он тем не менее сохраняет способность ориентироваться в пространстве, пользоваться предметами и реагировать на происходящее. Считается, что именно гиппокамп способствует концентрации внимания на важных в тот момент вещах. Надо отметить, что при амнезии человек легко обучается и опять начинает полноценную жизнь, а при травме гиппокампа он часто неспособен вспомнить простейшие, только что совершенные действия, например, найти дорогу даже на расстоянии в несколько сот метров.

RGS14 у людей обнаружили более десяти лет назад, но только сейчас профессор фармакологии Джон Хеплер и его коллеги показали, что RGS14 белок может регулировать несколько молекул, участвующих в обработке различных типов сигналов в мозге, которые, как известно, важны для обучения и памяти. Они считают, что RGS14 является одним из ключевых белков, управляющих этими сигналами.

Для изучения функций RGS14 его отключили с помощью технологии направленного воздействия. После этого ученым осталось только смотреть, как область CA2 генномодифицированных мышей отвечала на электрическую стимуляцию.

Ученые были удивлены, обнаружив, что у мышей с отключенным геном RGS14 область CA2 способна на надежную долговременную потенциацию. Кроме того, мыши стали гораздо лучше распознавать объекты и легче находить путь в лабиринте, ориентируясь на визуальные подсказки. Фактически ученым удалось включить «нештатный» режим работы гиппокампа, что дало мышам сверхспособности.

«Самый большой вопрос, который ставит это исследование: почему мы и мыши имеем ген, делающий нас менее умными? — задается вопросом Джон Хеплер. — Думаю, мы не видим полную картину. RGS14 может быть ключевым геном контролирующим процессы, важные для равновесия обучения и памяти».

Отсутствие RGS14, на первый взгляд, не принесло вреда мышам, хотя возможно, что исследователи пока не в состоянии определить негативное влияние на функции мозга. Джон Хеплер подчеркивает, что некоторые виды нейронов в CA2 погибают при шизофрении, эпилепсии, и потеря какого-либо гена этой области в принципе тоже может привести к изменению социального поведения. «Наша мечта — создать препарат, который подавляет RGS14 или отключает его, рассуждает Хеплер. — Тогда, возможно, мы могли бы выйти на невиданный уровень познавательных способностей».