נזעי חשמל

פעילות נוירונלית משפיעה על המתילציה של גנים במוח

בהשוואה בין המתילציה ב-DNA במוחם של עכברים לפני מתן שוק חשמלי ואחריו, נמצאו שינויים ב-1.4% מתוך 219,991 רצפי CpGs שבהם נמדדה מתילציה

10.10.2011, 12:53

חוקרים מאוניברסיטת ג'והן הופקינס בחנו את השינויים במתילציה ב-DNA במוחם של עכברים בעקבות מתן שוק חשמלי. הם השתמשו בשיטות של GWAS כדי להשוות את המתילציה במוח של העכברים לפני האקטיבציה הסינכרונית של הנוירונים ולאחריה.

ב-1.4% מתוך 219,991 רצפי CpGs שבהם נמדדה מתילציה, נמצאו שינויים בעקבות הפעילות הנוירונלית. בחלק מהמקרים חלה דה-מתילציה ובחלק מהמקרים חלה מתילציה דה-נובו. חלק מהמודיפיקציות נותרו יציבות גם 24 שעות לאחר מתן השוק החשמלי. הרצפים, שבהם חלו שינויים במתילציה, היו פזורים על-פני הגנום והיו קשורים לגנים ספציפיים למוח, שלהם תפקיד בפלסטיות של מערכת העצבים. באופן מפתיע, היו הרצפים האלה נפוצים יותר באזורים שריכוז ה-CpG בהם נמוך.

נראה ששינויים במתילציה במוח הבוגר ממלאים תפקיד חשוב מכפי שהעריכו עד כה. זו דוגמה לכך שמתילציות ב-DNA הן לא בהכרח שינויים אפיגנטיים שנותרים יציבים וקבועים בתאים פוסט-מיטוטיים, אלא יכולים להשתנות בעקבות פעילות התאים. השינויים האפיגנטיים האלה עשויים להעמיק את ההבנה שלנו באשר למנגנונים שמעורבים בהתפתחות מחלות פסיכיאטריות, מחלות נוירודגנרטיביות ותהליכים קוגניטיביים, ולשמש יעד-מטרה לטיפולים חדשים בהפרעות שקשורות בפעילות במוח.

ערכה: ד"ר דורית שנון

מקור:

Neuronal activity modifies the DNA methylation landscape in the adult brain: Guo J.U. et al., Journal name: Nature Neuroscience Volume: 14, Pages: 1345–1351 Year published: (2011) DOI: doi:10.1038/nn.2900

נושאים קשורים:  נזעי חשמל,  מתילציה,  גרייה מוחית,  שינויים אפיגנטיים,  מחקרים
תגובות