Sebuah tim peneliti ilmu saraf Universitas Iowa telah mengidentifikasi mekanisme biokimia mendasar yang mendasari penyimpanan memori dan telah menghubungkan mekanisme ini dengan defisit kognitif pada model tikus Penyakit Alzheimer dan Demensia Terkait.
Saat bekerja untuk memahami bagaimana ingatan terbentuk dan disimpan di otak, tim mengidentifikasi mekanisme pelipatan protein baru dalam retikulum endoplasma yang penting untuk penyimpanan memori jangka panjang. Mereka lebih lanjut menunjukkan bahwa mekanisme ini terganggu pada model tikus berbasis tau dari penyakit Alzheimer dan bahwa memulihkan mekanisme pelipatan protein ini membalikkan kerusakan memori pada model tikus ini untuk studi demensia. Temuan ini dipublikasikan dalam jurnal Science Advances edisi 23 Maret.
Tim tersebut dipimpin oleh Snehajyoti Chatterjee, PhD, rekan peneliti di lab Ted Abel, PhD, Direktur Institut Ilmu Saraf Iowa dan ketua dan DEO Departemen Ilmu Saraf dan Farmakologi UI. Laboratorium Abel sebelumnya telah menunjukkan bahwa keluarga faktor transkripsi Nr4a sangat penting untuk konsolidasi memori jangka panjang. Penelitian ini mengidentifikasi protein pendamping dalam retikulum endoplasma, yang diatur oleh Nr4a.
“Peran mesin pelipat protein dalam memori jangka panjang telah diabaikan selama beberapa dekade. Kita tahu bahwa ekspresi gen dan sintesis protein sangat penting untuk konsolidasi memori jangka panjang dan setelah mempelajari sejumlah besar protein disintesis. Agar protein aktif secara fungsional, mereka harus dilipat dengan benar. Pekerjaan kami menunjukkan gagasan konseptual bahwa protein pendamping ini adalah yang benar-benar melipat protein untuk memengaruhi fungsi sinaptik dan plastisitas.”
— Snehajyoti Chatterjee, PhD
Tim juga menggunakan terapi gen untuk mengaktifkan kembali protein pendamping dalam model tikus dan menemukan bahwa defisit memori dibalik, membenarkan bahwa mesin pelipat protein bertindak sebagai saklar molekuler untuk memori.
“Mengidentifikasi mekanisme pelipatan protein ini adalah langkah penting untuk memahami bagaimana ingatan disimpan dan apa yang salah pada penyakit yang terkait dengan gangguan ingatan,” kata Abel. “Meskipun kami belum pada titik menerjemahkan ini ke perawatan pasien, memahami jalur ini sangat penting untuk suatu hari nanti dapat mencegah dan mengobati penyakit neurodegeneratif.”
