Bệnh bò điên giúp... tăng trí thông minh?

Protein Prion, tác nhân gây bệnh bò "điên" lại có vai trò lớn trong việc phát triển não bộ.

Protein Prion được biết đến như một tác nhân lây nhiễm gây bệnh “bò điên” và “phiên bản” bệnh “bò điên” ở người là bệnh Creutzfeldt-Jakob. Tuy nhiên, loại protein này còn có một vai trò quan trọng đối với các neuron thần kinh.

Theo kết quả nghiên cứu được đăng tải trên tạp chí Journal of Neuroscience (Tạp chí Khoa học thần kinh), Prions có tham gia vào quá trình tạo hình, ở đó cấu trúc và chức năng của các neuron thần kinh của những bộ não đang phát triển được định hình.

Prions có 2 dạng cơ bản: dạng bình thường và dạng lỗi, hay còn gọi là dạng lây nhiễm. Dạng thường xuất hiện trong mỗi tế bào trong cơ thể và giúp duy trì màng cách ly trong tế bào để bảo vệ các dây thần kinh.

Tuy nhiên, các phân tử prions trong dây thần kinh thường quá nhiều, đặc biệt trong quá trình phát triển. Do bị hạn định trong màng tế bào nên chúng được cho là có tham gia vào việc kết nối các tế bào thần kinh.

Nhà thần kinh học Enrico Cherubini thuộc trường Quốc tế nghiên cứu chuyên sâu tại Trieste, Italy, và đồng nghiệp đã quyết định tìm hiểu tác động của những kích thích điện lên các lát mô của vỏ não, lấy từ một chú chuột thiếu gene tạo ra protein Prion, 3-7 ngày tuổi và từ một số loài động vật khỏe mạnh.

Khi "gập" sai, protein Prion có thể gây ra bệnh về não ở một số loài động vật.

Họ sử dụng những điện cực để kích thích những tế bào riêng lẻ trong khi hệ thống các neuron trẻ chỉ ra những hoạt động điện từ tự phát, hay để kích thích một cặp tế bào được nối với nhau.

Trong những mô lấy từ các loài vật khỏe mạnh, cả 2 quá trình trên đều làm thắt chặt thêm sợi dây nối giữa 2 tế bào.

Với những chú chuột thiếu gene Prion, quá trình kích thích đem lại hiệu quả ngược lại, khiến mối liên hệ giữa các tế bào trở nên yếu hơn.

Những nghiên cứu sâu hơn cho thấy khả năng thắt chặt hơn mối liên hệ giữa 2 tế bào, có protein Prion là do có sự hoạt động mạnh mẽ của một enzyme có tên tế bào kinasa A. Khi thiếu protein Prion, 2 tế bào liên hệ lỏng lẻo hơn là do sự hoạt động của enzyme Lipase C.

“Điều này cho thấy protein Prion có vai trò điều chỉnh xu hướng định hình trong quá trình phát triển của vỏ não” - nhà thần kinh học Cherubini cho biết.

Quá trình thắt chặt mối liên hệ giữa các tế bào được cho là rất quan trọng cho khả năng học hỏi và ghi nhớ. Cherubino và các đồng nghiệp còn mong muốn tìm hiểu xem các protein Prion đã tham gia thế nào vào quá trình định hình hành vi ứng xử của người lớn.