NY DOKTORGRAD
Cellulær mekanisme for dannelse av hukommelse
 |
"Mechanisms of synaptic plasticity in the rat dentate gyrus in vivo: on the behavioral expression, subcellular localization, and function of Arc/Arg3.1"
Forbindelser mellom nerveceller gjør det mulig for dem å kommunisere med hverandre ved hjelp av frigjørelse av små molekyler kalt nevrotransmittere. Disse forbindelser, kalt synapser, kan endres slik at de kan forsterkes eller svekkes som følge av aktivitet. Denne evnen er betraktet som synaptisk plastisitet og er en cellulær mekanisme for dannelse av hukommelsen. Det er viktig å forstå hvordan dysfunksjon av synaptisk plastisitet fører til patologiske tilstander som smerte, depresjon eller hukommelsestap og slik forståelse vil gi mulighet til å finne en passende behandling.
Formålet med denne avhandlingen var å beskrive de cellulære og molekylære mekanismer viktige for stabilisering av synaptiske endringer som er ansvarlige for styrking av synaptisk effektivitet. Arc, også kjent som Arg3.1, er et gen som er sterkt uttrykt i hippocampus, en del av hjernen som spiller en viktig rolle for dannelse av langtidshukommelsen i forbindelse med læring. I motsetning til andre gener, blir mRNAet for Arc fraktet langt fra cellekjernen til synapsen. Translasjon av Arc mRNAet forekommer i nærheten av synapser hvor Arc sannsynligvis utfører sin funksjon. Likevel er det ukjent hvilken funksjon Arc har i forbindelse med synaptisk plastisitet.
Hos rotter har fravær av Arc dramatiske konsekvenser på utvikling av synaptisk konsolidering. Når Arc translasjon er blokkert i hippocampus, ser man en svekket dannelse av langtidshukommelse, noe som gjør det vanskelig for rottene å huske tidligere utforskede objekter. Våre eksperimenter viser at Arc er uttrykt i en del av hippocampus, gyrus dentatus, under dannelsen av hukommelse for objekter og steder. Objektgjenkjennelse aktiverer en koordinert prosess av produksjon av synaptiske proteiner, deriblant Arc, som er viktige for konsolidering av denne og andre typer hukommelse. I tillegg viser vi at Arc translasjon er avgjørende for opprettholdelse av langtidspotensiering (LTP), som er en modell for å studere langvarige endringer i synaptisk funksjon. Arc ser ut til å kontrollere vekst av aktin cytoskjelletet og dermed utvidelse av synapsen.
I kombinasjon med tidligere arbeider belyser denne avhandlingen betydningen av Arc for mekanismer som er ansvarlige for konsolidering av synaptiske endringer, noe som gjør det mulig for dyr og mennesker å huske fakta og begivenheter over lang tid.
Personalia:
Jonathan Jean C. Soulé er født i Dunkerque i Frankrike i 1980. Han flyttet til Sør-Frankrike i 1994 og tok mastergrad i Helse & Biologi fra Université des Sciences, Montpellier II i 2002. I 2003 kom han til Bergen og siden 2004 har han vært ansatt som universitetsstipendiat ved Institutt for Biomedisin under veiledning av Prof. Clive R. Bramham.
Tidspunkt og sted for disputasen:
24.06.2008, kl. 10:15, Auditorium 4, Bygg for Biologiske Basalfag (BBB), Jonas Lies vei 91.
Kontaktpersoner:
Jonathan Soulé, tlf 55 58 60 46, epost: jonathan.soule@biomed.uib.no
Mediekontakt Mia Kolbjørnsen, tlf. 55 58 90 39 (a), e-post: mia.kolbjornsen@form.uib.no
Avhandlingen kan lånes på Bibliotek for medisinske og odontologiske fag. For kjøp/bestilling av avhandlingen, kontakt kandidaten direkte.