Группа ученых из Калифорнийского технологического института провела исследование, которое выявило связь между сахарами и пластичностью мозга и памятью. Это открывает новые перспективы в лечении нейродегенеративных заболеваний. Результаты исследования были представлены на конференции Американского химического общества (ACS), а краткий обзор опубликован на Phys.org.
В рамках своей работы исследователи сосредоточились на определении факторов, позволяющих мозгу перестраивать схемы памяти и запоминать новую информацию. В результате экспериментов на мышах было выявлено, что гликозаминогликаны (ГАГ) – сложные молекулы сахара, содержащие сульфатные группы, оказывают влияние на пластичность мозга.
Стоит отметить, что эти сахара отличаются от тех, которые содержатся в обычных сладостях, они представляют собой сложные химические структуры, включающие сульфатные группы и другие химические цепочки. ГАГ регулируют множество белков, и их функции изменяются при различных заболеваниях.
Наиболее распространенной формой ГАГ в мозге является сульфат хондроитина, который находится во внеклеточном матриксе вокруг клеток мозга. Сульфат хондроитина образует структуры, обволакивающие нейроны и стабилизирующие синаптические связи между ними. Путем модулирования функции ГАГ ученым может удастся научиться регулировать нейропластичность и память.
Одним из потенциальных способов достижения этой цели является использование паттернов сульфатных групп, присоединенных к молекулам сахара. В будущем такая техника может быть использована для восстановления нейронных связей после травм центральной нервной системы, а также для лечения нейродегенеративных заболеваний и психических расстройств.