Zarówno strach, jak i zdolność do jego uśmierzania, to jeden z mechanizmów umożliwiających przetrwanie. W procesie łagodzenia strachu bierze udział mózg, który jako przeciwwagę dla przerażających doświadczeń tworzy nowe i niestraszne wspomnienia, ale dziejące się w podobnym otoczeniu, w podobnym środowisku, które następnie konkurują z pierwotną pamięcią o strachu. Upośledzenie tego procesu wygaszania strachu to główny wyznacznik fobii oraz zespołu stresu pourazowego.
O tym, że na ten proces ma wpływ elastyczność DNA piszą naukowcy z zespołu prof. Tima Bredy z University of Queensland na łamach czasopisma Nature Neuroscence.
Na czym polega elastyczność struktury DNA?
- Cząsteczki DNA mają różnorodne struktury przestrzenne. Najczęściej spotykaną formą jest podwójna helisa (B-DNA), skręcająca się w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara - tłumaczy prof. Bredy. Jednak DNA może też tworzyć inne struktury spiralne, określane nazwą Z-DNA. Jest to skręcona w lewo wersja B-DNA. Z-DNA występuje na krótkich fragmentach i tylko niektóre sekwencje mogą się w ten sposób odwrócić.
Współautor badania dr Paul Marshall wyjaśnia, że Z-DNA pojawia się wszędzie tam, gdzie włączane są geny. Inaczej mówiąc, jest markerem aktywności genów. Rozpoznano już związek pomiędzy Z-DNA a niektórymi chorobami, w tym rakiem oraz chorobą Alzheimera. To nasunęło naukowcom pomysł, aby sprawdzić powiązania pomiędzy Z-DNA a pamięcią. Wiadomo bowiem, że tworzenie wspomnień związanych z wygaszaniem strachu, wiąże się z szybkimi zmianami w aktywności genów.
Kluczowy enzym o nazwie ADAR1
W momencie, gdy zaczynamy odczuwać strach, w mózgu powstaje nowa struktura, czyli Z-DNA. I tutaj wkracza enzym ADAR1, który rozpoznaje i wiąże Z-DNA przekształcając je z powrotem w B-DNA. W jaki sposób badacze sprawdzili swoją teorię?
W trakcie doświadczenia wyłączyli gen ADAR1 u myszy w tej części mózgu, o której wiadomo, że bierze udział w wygaszaniu strachu. Skończyło się to tym, że myszy nie potrafiły rozprawić się ze swoim lękiem. Tworzące się w ich mózgach wspomnienia nadal pełne były paraliżującego strachu.
Wydaje się, że im łatwiej można przełączyć się pomiędzy tymi strukturami DNA, tym bardziej plastyczna jest pamięć
- powiedział dr Marshall.
Chodzi o to, że im szybciej i łatwiej radzimy sobie ze wspomnieniem strachu, tym większą mamy szansę na przetrwanie. - Wspomnienia związane ze strachem muszą być plastyczne. Mogą być potrzebne, gdy mają nas ostrzec przed niebezpieczną sytuacją, lecz jednocześnie nie mogą utrudniać normalnego funkcjonowania - podsumowują naukowcy.
Źródła: MedicalXPress.com, Nature Neuroscience,
