Рассматриваемый препарат принадлежит к классу ингибиторов гистоновых деацетилаз (HDAC), которые используются для различных целей. Этот конкретный препарат называется CI-994, и его вводят в качестве адъюванта химиотерапии, повышая эффективность лечения рака. Другие исследования показали, что препарат также действует как усилитель когнитивных функций у животных, но как он работает в этом отношении, остается неизвестным.
Для нового исследования ученые EPFL исследовали именно это. В обычном тесте на ассоциативную память команда использовала контекстуальный метод кондиционирования страха, чтобы научить мышей бояться определенного триггера. Когда мышам давали CI-994, их память удваивалась для выполнения задания по сравнению с мышами, которые обучались без препарата.
Но как это сработало? Команда рассмотрела гипотезу о том, что HDACis действуют посредством эпигенетического прайминга, — процесса, по сути, изменяющего экспрессию определенных генов. В этом случае затронутые гены связаны с обучением и памятью.
И действительно, методы секвенирования РНК показали, что препарат действует на определенные гены, которые контролируют синаптическую пластичность — процесс, который позволяет нейронам формировать более прочные связи для облегчения памяти и обучения. На этих ключевых генах препарат делал хроматин более доступным, облегчая его экспрессию.
«Препарат поддерживает очень специфические гены, которые уже участвуют в обучении, и не влияет на другие гены, например, которые могут иметь нежелательные побочные эффекты», — сказал Йоханнес Грефф, ведущий автор исследования.
Понимание того, как функционируют ингибиторы HDAC важно для потенциального использования их для улучшения памяти и обучения у людей. К счастью, они уже одобрены для использования на людях и доказали свою безопасность, что ускоряет процесс их адаптации для новых целей. Два других клинических испытания уже ведутся, исследуя использование препарата для улучшения памяти у пациентов с болезнью Альцгеймера и для того, чтобы помочь избавиться от страха перед пауками.
Исследование было опубликовано в журнале PNAS.