Белок-шаперон и память у дрозофил: как «полезные амилоиды» помогают запоминать

Память — это не просто «электрические сигналы». Чтобы запомнить что-то надолго, нейронам нужно перестроить свой белковый состав. В этом процессе участвуют шапероны — специальные белки-помощники, которые следят за тем, чтобы другие белки правильно сворачивались и не слипались во вредные комки.

Исследователи изучали плодовых мушек дрозофил, у которых есть простой, но удобный для науки мозг. Они манипулировали разными шаперонами в нейронах, отвечающих за ассоциативную долговременную память (когда насекомое запоминает связь между запахом и наказанием). Так нашли белок CG10375, который назвали Funes.

Оказалось, что если Funes в нейронах становится больше, память улучшается — даже когда сигналы для обучения слабые. Если же его работу нарушить, память страдает. Funes действует в тех клетках, где сходятся условный и безусловный стимулы, то есть там, где и формируется воспоминание.

Дальше выяснилось, что Funes меняет растворимость некоторых белков. Один из них — Orb2, белок, связывающий РНК. Funes присоединяется к его олигомерам (небольшим скоплениям) и помогает собираться в амилоиды — но не в те вредные, что при болезнях, а в «рабочие», физиологические, которые участвуют в синтезе белков для памяти. Если у Funes испортить ключевой участок (J-домен), он теряет и способность помогать амилоидам, и улучшать память.

Авторы предполагают: в мозге есть шапероны, которые влияют на память, регулируя образование физиологических амилоидов. Это исследование на насекомых, поэтому на людях выводы пока не проверены.