Phát hiện các “cửa sổ” trên tế bào não

Hệ thống chằng chịt các nơron (các tế bào thần kinh).

Giống như một căn phòng chỉ có vài lối ra vào, màng tế bào não cũng chỉ mở cửa ở một số điểm nhất định, cho phép vật chất xâm nhập vào trong. Phát hiện này hoàn toàn trái ngược với quan điểm trước đây, cho rằng vật chất có thể di chuyển qua màng tế bào ở bất cứ vị trí nào.

Nghiên cứu do Michael Ehlers và cộng sự, Đại học Duke, Bắc Carolina, thực hiện. Nhóm của Elhler đã tìm ra các “cửa sổ” vật chất trên khi theo dõi cơ chế hình thành trí nhớ của não bộ.

Trí nhớ là sản phẩm của quá trình liên kết giữa các tế bào thần kinh ở não. Số liên kết càng nhiều, khả năng ghi nhớ càng lớn và ngược lại, số liên kết càng ít, thông tin lưu trữ càng giảm đi. Mối liên hệ giữa các nơron được thực hiện thông qua các cảm thụ thể (thụ quan) trên bề mặt tế bào. Chúng tiếp nhận những chất trung gian thần kinh do tế bào khác gửi đến. Số lượng thụ quan càng lớn, liên kết càng được tăng cường hơn.

Khi muốn ngừng hoặc giảm bớt liên kết, tế bào điều chỉnh bằng cách rút bớt các thụ quan. Các thụ quan này sẽ đi vào trong tế bào qua những lỗ rỗng trên màng (mỗi lỗ rỗng được lót bởi một phân tử clathrin). Cho tới nay, các nhà nghiên cứu vẫn cho rằng những lỗ rỗng như vậy có thể được hình thành tại mọi điểm trên màng tế bào.

Tuy nhiên, khi thử gắn một phân tử huỳnh quang vào phân tử clathrin để theo dõi vị trí của nó, nhóm nghiên cứu nhận thấy clathrin chỉ xuất hiện lặp đi lặp lại ở một vài điểm. Ehler kết luận, trên màng tế bào chỉ có một vài "cửa sổ" cho phép các phân tử vật chất (như thụ quan) đi qua.

Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện thấy người có tuổi càng cao, số lượng và vị trí các “cửa sổ” trên tế bào não càng trở nên ít biến đổi. Điều này có thể lý giải phần nào cho hiện tượng não trở nên kém “đàn hồi” hơn (tức là khó có thể thay đổi chức năng) khi người ta càng già đi.

Theo các nhà nghiên cứu, bằng cách can thiệp vào hệ thống kiểm soát sự chuyển động của các thụ quan, một ngày nào đó, chúng ta có thể tìm ra những cách thức hoàn toàn mới để chữa trị chứng suy nhược cơ thể, động kinh, nghiện hoặc các rối loạn thần kinh khác. Chúng ta cũng có thể ngăn chặn các yếu tố gây bệnh (như virus hay các hóa chất lạ) trước khi chúng kịp xâm nhập vào các tế bào não.

B.H. (theo NewSci)