Studie na myších analyzuje aktivitu estrogenu v paměti

Estrogen může zlepšit zdraví postmenopauzálních žen snížením rizika demence a Alzheimerovy choroby. Ale hormonální substituční terapie může také zvýšit riziko srdečních onemocnění a rakoviny prsu.

Vědci se snaží zjistit přesný mechanismus aktivace estrogenu v mozku; takové znalosti by jednoho dne mohly vést k tomu, že nové léky poskytnou ženám středního věku kognitivní výhody, aniž by zvýšily riziko dalšího onemocnění.

V nové studii Dr. Karyn Frick, profesor psychologie na University of Wisconsin-Milwaukee (UWM), odhalil podrobnosti o roli estrogenu v komplexním buněčném komunikačním systému, který je základem formování paměti.

"Receptorové mechanismy, které regulují schopnost estrogenu zvyšovat paměť, jsou stále špatně pochopeny," řekl Frick.

"S touto studií jsme začali třídit několik klíčových hráčů potřebných pro estrogeny ke zprostředkování formování paměti."

Výzkum publikovaný v Journal of Neuroscience, zaměřený na účinky estrogenu v oblasti mozku zvané hippocampus, která je kritická pro paměť a zhoršuje se s věkem nebo Alzheimerovou chorobou.

Vědci zjistili, že každý ze dvou známých estrogenových receptorů rychle aktivuje specifickou buněčnou cestu nezbytnou pro tvorbu paměti v hipokampu samic myší, ale pouze v případě, že interagují s určitým glutamátovým receptorem, který se nazývá mGluR1.

Studie odhalila, že když je tento glutamátový receptor blokován, nemůže být buněčný signální protein ERK aktivován silným estrogenem, 17β-estradiolem. Protože je pro tvorbu paměti nezbytná aktivace ERK, estradiol nedokázal zlepšit paměť u myší, u kterých byl mGluR1 blokován.

Frickův tým také našel důkazy o tom, že estrogenové receptory a mGluR1 fyzicky interagují na buněčné membráně, což umožňuje estradiolu ovlivňovat formování paměti během několika sekund až minut.

Souhrnně data poskytují první důkaz, že rychlá signalizace iniciovaná takovými interakcemi je pro estradiol nezbytná pro zlepšení paměti regulované hipokampem.

"Naše data naznačují, že interakce mezi estrogenovými receptory a mGluR1 na buněčné membráně jsou pro estradiol rozhodující pro zvýšení paměti, poskytují důležité nové informace o tom, jak estrogeny regulují tvorbu paměti," říká Frick.

Vědci vědí, že membránové proteiny jsou lepšími cíli pro vývoj léčiv než proteiny uvnitř buňky. Ve výsledku se domnívají, že výsledky studie mohou vést k nové generaci farmaceutických terapií, které poskytují kognitivní výhody estrogenů bez škodlivých vedlejších účinků.

Zdroj: University of Wisconsin - Milwaukee

!-- GDPR -->