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Zink ist die Verbindung, wie wir denken,? Einige Hinweise, und ein Wort der Warnung

in der Biologie, Struktur entspricht Funktion. Die Proteinmaschinen, die praktisch alle unzähligen biochemischen Aufgaben in jeder lebenden Zelle erledigen, erfordern manchmal das Vorhandensein von ein oder zwei Molekülen einer elementaren Substanz – Kupfer, Eisen, Mangan, Chrom, oder was auch immer Sie haben – damit sie genau die richtige Form annehmen und in Aktion treten können. Sie können jedes Multivitamin-Etikett lesen, um die Palette der für die Ernährung erforderlichen Spurenelemente anzuzeigen. Einer davon ist Zink, dessen Rolle bei der Funktion des Nervensystems von Hirnforschern eifrig herausgearbeitet wird – und das nicht ohne Dringlichkeit. Mehrere epidemiologische Studien in den letzten Jahren haben gefunden dass niedrige Zinkwerte, wie in Haarproben gemessen, bei Kindern mit Autismus-Spektrum-Störung. Die Assoziation ist alles andere als luftdicht – viele Kinder mit ASD haben normale Zinkwerte – aber sie deutet auf eine Verbindung zwischen Zink und unserer Denkweise hin.

Studien auf molekularer Ebene haben gezeigt, dass Zink beim Schmieden von Zink eine wichtige Rolle spielt Synapsen, die angepasst, komplizierte Kontaktstellen, über die Nerven untereinander Impulse weiterleiten. Aber während diese Studien verstreute Teile eines komplexen Puzzles identifiziert haben, Sie haben diese Teile nicht zu einem plausiblen Bild des Wo und Wie zusammengesetzt, genau, Zink passt ins Bild. Jetzt, ein Studie im Grenzen in der molekularen Neurowissenschaft fügt die Teile zusammen, Präsentation eines Arbeitsmodells, das auf ein besseres Verständnis der Grundlagen von Autismus hinweisen könnte.

Die neue Studie, geführt von John Huguenard, PhD, und Sally Kim, PhD, der Stanford-Abteilung für Neurologie und neurologische Wissenschaften, und der damalige Doktorand Huong Ha, PhD, zeigten, dass Zink für das richtige Verhalten zweier verwandter Proteine ​​erforderlich ist, Schaft 2 und Schaft 3, die an den meisten Synapsen im Gehirn hängen. Zu ihren Aufgaben, Schaft 2 und Schaft 3 kann die Untereinheiten eines Rezeptors neu mischen, der das Empfangsende der meisten Nervenzellen punktiert. Dieser Rezeptor wird durch ein eingehendes chemisches Signal namens Glutamat ausgelöst.

Im sich entwickelnden Gehirn, Glutamatrezeptoren durchlaufen einen Reifungsprozess in Form von internen Veränderungen, die von Shank katalysiert werden 2 und Schaft 3. Die Substitution eines Untereinheitstyps durch einen anderen Typ in diesen Rezeptoren verleiht dem Rezeptor eine länger andauernde Signalstärke, eine bessere „Erinnerung“ daran, wie oft es zuvor durch die Ankunft eines Glutamatmoleküls ausgelöst wurde, und eine entsprechend ausgeprägtere Neigung, in Zukunft herzlich auf solche chemischen Botschaften zu reagieren. (Diese Sammlung von Merkmalen, was Neurowissenschaftler „Plastizität“ nennen,“ ist die molekulare Essenz von Gedächtnis und Lernen.)

Kim, Huguenard, Ha und ihre Kollegen zeigten, dass Zink für diese entwicklungsassoziierte Reifung von Glutamatrezeptoren durch Shank absolut notwendig ist 2 und Schaft 3. Wenn durch Glutamat ausgelöst, Eine empfangende Nervenzelle öffnet sich für einen vorübergehenden, aber erheblichen Zinkeinstrom, Moleküle, die an Shank binden 2 und Schaft 3. Diese, im Gegenzug, spornt die aktive Umordnung der Glutamatrezeptormoleküle der Zelle durch diese beiden Proteine ​​an – ein wesentlicher und dauerhafter Schritt in der Entwicklung der Gehirnschaltkreise.

Die Reifung der Glutamatrezeptoren ist besonders kritisch in der späten fötalen und frühkindlichen Gehirnentwicklung, wenn Synapsen mit erstaunlicher Geschwindigkeit gebildet werden. Und ein Zinkmangel ist besonders ausgeprägt bei den allerjüngsten Patienten, bei denen ASS diagnostiziert wurde. So ist es nur natürlich fragen, ob Zinksupplementierung das Syndrom abwehren kann.

Aber das ist keineswegs nachgewiesen worden, in dieser Studie oder anderswo. Außerdem, überschüssige Zinkzufuhr kann geradezu gefährlich sein. So treten leicht hier. Aber wir sind einen Schritt näher auf die frühe Verdrahtung zum Verständnis und aus die Schaltkreise des Gehirns feuern - und was kann es schief gehen.


Quelle: www.technology.org

Über Marie

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