Rotta som ikke glemmer

Møt Hobbie-J, genmodifisert rotte med superminne. Overlegne rotte-evner kaster nytt lys over hukommelsesgen.

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

Hobbie-J - oppkalt etter ei smart tegneserierotte - er en “Long Evans”-rotte, en ekstra intelligent variant av brunrotte mye brukt i laboratorieforsøk.

Men Hobbie-J er enda et hakk hvassere, ved hjelp av en ekstra dose “hukommelsesgen”.

Etter tilførsel av NR2B, et gen for læring og hukommelse, klarte Hobbie-J å huske nye objekter opptil tre ganger lenger enn sine rottekolleger.

I en vannlabyrint der de skulle svømme fram til en sjokoladegodbit, presterte hun å huske veien selv etter at de fleste veiviserne underveis var fjernet.

Universal-bryter for hukommelsen

- Dette bekrefter ideen om at NR2B er en universalbryter for hukommelseslagring, sier Joe Tsien ved det amerikanske Medical College of Georgia.

Sammen med Xiaohua Cao ved East China Normal University har han ledet forskningsprosjektet på hukommelsesgenet.

Suksessen med Hobbie-J er bare siste ledd i et årelangt forskningsarbeid. For ti år siden utviklet Joe Tsien ei annen supperrotte, Doogie, ved å tilføre et ekstra NR2B-gen til hjernens lærings- og hukommelssenter (hippocampus).

Doogie endte opp med bedre hukommelse enn de andre rottene, og har beholdt evnen over de senere årene.

Styrer informasjonsflyt i hjernen

Grunnen til at NR2B er så interessant, er at genet er knyttet til pore-lignende reseptorer i hjernecellene som slipper inn ioner for kommunikasjon mellom cellene.

Reseptorene bestemmer hvor mye og hvor raskt informasjonen flyter mellom hjernecellene.

Rotta Hobbie-J er oppkalt etter en figur i en kinesisk tegneseriebok. (Foto: Medical College of Georgia)
Rotta Hobbie-J er oppkalt etter en figur i en kinesisk tegneseriebok. (Foto: Medical College of Georgia)

NR2B kan holde kommunikasjonskanalen mellom hjernecellene åpen noen få millisekunder lenger enn NR2A – men det er nok til å øke lærings- og hukommelseskapasiteten betydelig, forteller Tsien.

Bedre kapasitet hos unge

Unge personer har mer av NR2B i hjernen enn voksne, men får gradvis mer av den voksne genvarianten NR2A etter puberteten.

Økt forekomst av NR2B-gener gjør det mulig å øke kommunikasjonen mellom cellene, som igjen kan føre til forbedret hukommelse.

Dette gjør NR2B viktig i behandling av Alzheimers eller demens, eller for å forbedre hukommelse hos friske personer.

Rotteminne etter tre minutter

Joe Z. Tsien ved MCG Brain & Behavior Discovery Institute. (Foto: Medical College of Georgia)
Joe Z. Tsien ved MCG Brain & Behavior Discovery Institute. (Foto: Medical College of Georgia)

Hobbie-J demonstrerte de nye superevnene i et av eksperimentene der rottene måtte veksle mellom å gå til høyre og venstre for å finne sjokolade.

Både Hobbie-J og de andre rottene klarte å gjenta ruten etter ett minutt, men etter tre minutter var det bare Hobbie-J som fant fram.

Etter fem minutter måtte selv hun melde pass.

NR2B-effekt hos mennesker

Bedre hukommelse hos rotter er vel og bra, men spørsmålet er om NR2B-effekten vil kunne gjenskapes hos andre arter.

Samme metode som for Hobbie-J og Doogie, der forskerne stimulerte ekstra produksjon av reseptor-proteinet CaMKII, ville neppe fungere for mennesker.

- Man kan aldri anta at oppdagelser fra en cellerekke eller en mus kan overføres til andre arter eller systemer uten å foreta nødvendige eksperimenter. Vi trenger å fastslå at dette er et virkelig fenomen, sier dr. Tsien.

Referanse:

Wang et al.: Genetic Enhancement of Memory and Long-Term Potentiation but Not CA1 Long-Term Depression in NR2B Transgenic Rats (PLoS ONE, 2009; 4 (10))
 

Les mer:

Smart rat ‘Hobbie-J’ produced by over-expressing a gene that helps brain cells communicate (EurekAlert 19/10)

Powered by Labrador CMS