W biologii, struktura to funkcja. Maszyny białkowe, które wykonują praktycznie wszystkie niezliczone zadania biochemiczne w każdej żywej komórce, czasami wymagają obecności jednej lub dwóch cząsteczek substancji elementarnej — miedzi, żelazo, mangan, chrom, lub co masz — aby mogli przybrać odpowiedni kształt i ruszyć do akcji. Możesz przeczytać dowolną etykietę multiwitaminy, aby zobaczyć całą gamę niezbędnych żywieniowo pierwiastków śladowych. Jednym z nich jest cynk, których rola w funkcjonowaniu układu nerwowego jest pracowicie wypracowywana przez naukowców zajmujących się mózgiem – i nie bez uwagi. Kilka badań epidemiologicznych w ostatnich latach wykazało znaleziony ten niski poziom cynku, mierzone w próbkach włosów, wśród dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu. Powiązanie to jest dalekie od hermetyczności – wiele dzieci z ASD ma normalny poziom cynku – ale wskazuje na związek między cynkiem a naszym sposobem myślenia.

Badania na poziomie molekularnym sugerują, że cynk odgrywa ważną rolę w kuciu synapsy, dostosowany, skomplikowane połączenia kontaktowe, przez które nerwy przekazują sobie impulsy. Ale chociaż te badania pozwoliły zidentyfikować porozrzucane fragmenty złożonej układanki, nie złożyli tych elementów w wiarygodny obraz tego, gdzie i jak, zrozumiesz, dlaczego ważne jest poznawanie i ćwiczenie technik relaksacyjnych, cynk pasuje do zdjęcia. Ale już, a badanie w Granice neuronauki molekularnej składa kawałki razem, przedstawienie działającego modelu, który może wskazywać na lepsze zrozumienie podstaw autyzmu.

Nowe badanie, prowadzone przez John Huguenard, bez ceregieli, i Sally Kim, bez ceregieli, Wydziału Neurologii i Neurologii Uniwersytetu Stanforda, a następnie doktorant Huong Ha, bez ceregieli, wykazali, że cynk jest niezbędny do prawidłowego zachowania dwóch spokrewnionych białek, Cholewka 2 i Shank 3, które wiszą w większości synaps w mózgu. Wśród ich obowiązków, Cholewka 2 i Shank 3 może przetasować podjednostki receptora, który znajduje się na końcu odbierającym większość komórek nerwowych. Ten receptor zostaje wyzwolony przez przychodzący sygnał chemiczny zwany glutaminianem.

W rozwijającym się mózgu, Receptory glutaminianu przechodzą proces dojrzewania w postaci wewnętrznych zmian katalizowanych przez Shank 2 i Shank 3. Zastąpienie jednego typu podjednostki innym typem w tych receptorach nadaje receptorowi dłuższą siłę sygnalizacyjną, lepsza „pamięć” tego, jak często była wcześniej wyzwalana przez przybycie cząsteczki glutaminianu, i odpowiednio bardziej wyraźną skłonność do serdecznego reagowania na takie chemiczne wiadomości w przyszłości. (Ten zbiór cech, którą neuronaukowcy nazywają „plastycznością”,” jest molekularną esencją pamięci i uczenia się.)

Kim, Huguenard, Ha i ich koledzy wykazali, że cynk jest absolutnie niezbędny do tego związanego z rozwojem dojrzewania receptorów glutaminianu przez Shank 2 i Shank 3. Po wyzwoleniu przez glutaminian, odbierająca komórka nerwowa otwiera się na tymczasowy, ale znaczny napływ cynku, cząsteczki, które wiążą się z Shank 2 i Shank 3. Ten, z kolei, pobudza aktywne przetasowanie komórek receptora glutaminianowego przez te dwa białka — niezbędny i stały krok w rozwoju obwodów mózgowych.

Dojrzewanie receptora glutaminianu jest szczególnie istotne w rozwoju mózgu w późnym okresie płodowym i we wczesnym dzieciństwie, kiedy synapsy tworzą się w niesamowitym tempie. A niedobór cynku jest szczególnie wyraźny u najmłodszych pacjentów, u których zdiagnozowano ASD. Dlatego naturalne jest pytanie, czy suplementacja cynkiem może powstrzymać ten syndrom.

Ale to bynajmniej nie zostało udowodnione, w tym badaniu lub gdziekolwiek indziej. Ponadto, nadmierne spożycie cynku może być wręcz niebezpieczne. Więc stąpaj lekko tutaj. Ale jesteśmy o krok bliżej zrozumienia wczesnego okablowania i uruchamiania obwodów mózgowych – i tego, co może się z tym nie udać.

Źródło: www.technology.org