Di động trí nhớ giả thiết giả định lưu trữ thông tin ở cấp độ di truyền phân tử và tế bào. Ví dụ nổi tiếng nhất về di động trí nhớ là với bộ nhớ kháng nguyên của hệ thống miễn dịch. Trong khi đó, protein BMI1 của tế bào trí nhớ có liên quan đến chất sinh ung thư.
Bộ nhớ di động là gì?
Giả thuyết bộ nhớ tế bào giả định việc lưu trữ thông tin ở cấp độ di truyền phân tử và cấp độ tế bào. Một người trưởng thành có 100 nghìn tỷ tế bào, mỗi tế bào thực hiện khoảng 100 nhiệm vụ khác nhau. Giả thuyết về bộ nhớ tế bào cho rằng mỗi tế bào trong cơ thể con người đều có bộ nhớ riêng. Một trong những cơ chế được biết đến nhiều nhất của bộ nhớ di động là trong hệ thống miễn dịch, ghi nhớ các kháng nguyên. Trí nhớ di động không thể tiếp cận với ý thức và vẫn chưa được nghiên cứu một cách chính xác. Các quan sát ở động vật có vú như chuột dường như ủng hộ giả thuyết này. Ví dụ, chuột ăn phải tan cocaine trong thời gian dài và vẫn cho thấy những thay đổi trong hoạt động của khớp thần kinh nhiều tháng sau đó, được đặc trưng bởi một đầu ra là dopamine. Điều này dopamine đầu ra ở trung tâm khen thưởng có liên quan đến khái niệm trí nhớ tế bào và được cho là một trong những tác động chính đối với chứng nghiện chất kích thích và tái nghiện ở những người nghiện được điều trị. Các nghiên cứu gần đây đã chứng minh rằng các tế bào riêng lẻ có trí nhớ hạn chế ngay cả đối với nhiệt bên ngoài và các kích thích hiện tại. Giả thuyết về bộ nhớ tế bào do đó đã được củng cố. Ví dụ, chấn thương và bệnh tật được cho là được lưu trữ ở cấp độ tế bào. Các phương pháp y học thay thế như xử lý sinh học cố gắng xóa và xóa thông tin được lưu trữ như vậy.
Chức năng và nhiệm vụ
Bộ nhớ di động của hệ thống miễn dịch nhớ lại các kháng nguyên đã từng chiến đấu trong quá khứ. Thông qua quá trình này, nó nhận ra mầm bệnh nhanh chóng hơn sau khi tiếp xúc ban đầu và chiến đấu với chúng hiệu quả hơn hoặc mạnh mẽ hơn. Nguyên tắc này là cơ sở của phản ứng miễn dịch thu được và được hỗ trợ bởi tiêm chủng. Tuy nhiên, bộ nhớ tế bào rõ ràng không chỉ là cơ sở cho hệ thống miễn dịch. Tất cả các tế bào cơ thể có nhiệm vụ ghi nhớ các sự kiện nhất định. Ví dụ, một số gen nhất định ở thực vật cho phép tế bào truyền thông tin về số phận di truyền của chính chúng cho tất cả các tế bào con. Đây là điều mà Đại học Heidelberg đã phát hiện ra trong các nghiên cứu sinh học phân tử trên một cây mô hình. Có vẻ như có những điểm tương đồng về cấu trúc giữa những người chịu trách nhiệm protein của nhà máy mô hình và mạng lưới protein của con người, gợi ý về một bộ nhớ tế bào tương tự ở người. Các nghiên cứu diễn ra trên một cây bị suy giảm chức năng ghi nhớ của tế bào. Ngay sau khi nảy mầm, các khu vực riêng lẻ của lá mầm của nó trở lại cấu trúc phôi. Các nghiên cứu di truyền phân tử đã chứng minh rằng các lá mầm tương ứng với phôi soma. Theo đó, các cấu trúc được tạo ra bởi các tế bào đã biệt hóa. Ở thực vật không bị rối loạn trí nhớ tế bào, các tế bào con được thông báo về số phận của các tế bào mẹ. Chịu trách nhiệm cho điều này là hai gen khác nhau có khiếm khuyết gây ra sự rối loạn quan sát thấy của bộ nhớ tế bào. Những gen này chịu trách nhiệm mã hóa hai protein giống với protein BMI1 của con người. Về mặt cấu trúc, protein là một phần của cơ chế phân tử. Ví dụ, ở thực vật và con người, protein BMI1 đánh dấu các thành phần của vật liệu di truyền, còn được gọi là histone. Thẻ hóa học này sẽ tắt gen tại một thời điểm cụ thể và có thể được truyền cho các tế bào con với mã DNA không thay đổi trong quá trình phân bào. Do đó, các gen mã hóa cho protein BMI1 cho phép các tế bào truyền thông tin về số phận di truyền của chính chúng cho các thế hệ tế bào tiếp theo. Cũng ủng hộ trí nhớ di động là một nghiên cứu được công bố vào năm 2000 đã kiểm tra những thay đổi hành vi ở mười người nhận tim cấy. Tất cả những người nhận có tối đa năm mẫu hành vi mới sau khi cấy ghép, điều mà các nhà nghiên cứu đã chứng minh ở những người hiến tạng và cho rằng đó là nguyên nhân của việc cấy ghép. căng thẳng tình hình của những người nhận.
Bệnh tật
Ví dụ, bộ nhớ di động có thể gây khó chịu trong bối cảnh được gọi là đau ký ức. Đau- kích thích gây ra trải qua quá trình củng cố và do đó tồn tại lâu hơn khoảng thời gian mà kích thích đau thực sự ảnh hưởng đến cá nhân. Kích thích amino axit có liên quan đặc biệt đến cơ chế này, ví dụ glutamate. Những chất dẫn truyền thần kinh này bắt đầu một dòng thác kích thích. Trong dòng thác kích thích, các tế bào thần kinh phát ra các chất truyền tin khác nhau được cho là có ảnh hưởng đến các yếu tố phiên mã. Sự ảnh hưởng của các yếu tố phiên mã này sẽ kích hoạt cơ sở di truyền của tế bào bị ảnh hưởng. Do đó, các tế bào thần kinh tồn tại lâu dài sẽ kích hoạt cái gọi là protooncogenes, làm tăng tốc độ phiên mã tại các gen đích. Bằng cách này, thông tin di truyền được chuyển thành thông tin cấu trúc ở cấp độ hình thái. Kết quả là, các kênh ion và thụ thể mới được hình thành trong tế bào thần kinh. Việc sản xuất chất dẫn truyền thần kinh và hormone thần kinh tăng lên. Protein được lưu trữ trong các khu vực nhất định của tế bào thần kinh, được coi là cơ sở của tế bào đau ký ức. Các ký ức đau đớn có thể gây ra sự khuếch đại tín hiệu đau về lâu dài thông qua các cơ chế được mô tả. Do đó, cơn đau kéo dài sẽ trở thành khắc tinh vĩnh viễn trong các tế bào thần kinh tiếp nhận. Sự trình bày quá mức của protein BMI1 dường như cũng đóng một vai trò trong sự phát triển của một số bệnh ung thư, bao gồm bàng quang, da, tuyến tiền liệt, ung thư vú và ung thư buồng trứng. Do đó, hiện nay việc ức chế protein được sử dụng trong ung thư điều trị, ví dụ trong ung thư buồng trứng và da ung thư không đáp ứng với các biện pháp như là hóa trị. Sự ức chế protein đã được chứng minh là làm giảm cơ chế tự đổi mới của ung thư tế bào. Ở chuột, việc giảm protein thậm chí còn dập tắt ung thư về lâu dài, chữa khỏi bệnh ung thư của động vật.
