3. osa: Astrotsüütide glükogeen ja laktaat: uued ülevaated õppimis- ja mälumehhanismidest

Lisateabe saamiseks:ali.ma@wecistanche.com

Palun klõpsake siin 2. osa juurde

Järeldused

Kuigi enamik varasemaid uuringuid bioloogiliste mehhanismide kohtamälumoodustumine ja säilitamine on keskendunud neuronaalsetele mehhanismidele, hiljuti on tähelepanu pööratud teiste ajurakkude tüüpide ja eriti glia rollidele. Siin vaatasime läbi tõendid astrotsüütide rolli kohta glükogeeni ja glükoosi metabolismi reguleerimisel ning nende funktsionaalset sidumist neuronitega laktaadi ülekande kaudu, mis on vajalikmälumoodustamine. Lisaks arutasime erinevate liikidega tehtud uuringuid, mis näitasid astrotsüütiliste AR-de kriitilist rolli rakkude konsolideerimise ja moduleerimise reguleerimisel.mälu. Soovitame, et astrotsüütiline glükogenolüüs ja/või glükolüüs koos astrotsüütide ja neuronaalsete laktaaditranspordiga annaks mehaanilise seletuse astrotsüütide kriitilisele rollilemälumoodustamine ja ladustamine. Need leiud pakuvad vaid esialgset arusaama astrotsüütide ja neuronite vahelisest metaboolsest koostööstmälu; tulevased uuringud selgitavad glükogenolüüsi ja laktaadi funktsioone paljudes teistes olulistes ja keerukates ajufunktsioonides. Palju küsimusi tuleb lahendada. Mäluuuringute kontekstis on lahendamata küsimused, kas laktaadi vahendatud metaboolne sidumine on üldine mehhanism, mis on seotud erinevat tüüpi õppimisega jamälu, või ainult erutusseisundite alla kodeeritud mälestustes. Teised olulised lahendamata küsimused on järgmised: kas need mehhanismid on ühised mis tahes ajupiirkonnale vastuseks tegevusele? Kas need pakuvad metaboolset kütust või ka rakulist signaali? Milliseid sihtmehhanisme ja rakufunktsioone need toetavad? Kuidas need metaboolsed mehhanismid küpsevad arengu käigus, kui aju tarbib kõige rohkem energiat? Ja lõpuks, millised on tagajärjed, kui need mehhanismid ebaõnnestuvad? Neid küsimusi tuleks käsitleda lähitulevikus ning vastused suurendavad oluliselt meie arusaamist erinevate rakutüüpide koostöörollidest õppimises jamäluprotsessid.

Klõpsake tsistanche ekstrakti pulbri ja Cistanche mälu jaoks

Tänuavaldused

Seda tööd toetasid NIH Grants MH100822 ja MH065635 CMA-le ning NIH Grant F30 MH098570 VG-le.

Viited

Adamsky A, Goshen I. Astrotsüüdid mälufunktsioonis: teedrajavad leiud ja tulevikusuunad. Neuroteadus. 2017. aasta

Alberini CM. Transkriptsioonifaktorid pikaajaliseltMäluja sünaptiline plastilisus. Füsioloogilised ülevaated. 2009; 89:121–145. [Avaldatud: 19126756]

Alberini CM, Kandel ER. Transkriptsiooni reguleerimine mälu konsolideerimisel. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2014; 7:a021741. [Avaldatud: 25475090]

Alberini CM, Travaglia A. Infantiilne amneesia: õppimise ja mäletamise kriitiline periood. J Neurosci. 2017; 37(24):5783–5795. [Avaldatud: 28615475]

Aubert A, Costalat R, Magistretti PJ, Pellerin L. Aju laktaadi kineetika: modelleerivad tõendid neuronaalse laktaadi omastamise kohta aktiveerimisel. Proc Natl Acad Sci US A. 2005; 102:16448–16453. [Avaldatud: 16260743]

Bailey CH, Kandel ER, Harris KM. Sünaptilise plastilisuse struktuursed komponendid jaMäluKonsolideerimine. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2015; 7:a021758. [Avaldatud: 26134321]

Baker KD, Edwards TM. D-laktaadi pärssiminemäluühes katses noore tibu diskrimineerimise vältimise ülesandes. Neurobiol Learn Mem. 2007; 88:269–276. [Avaldatud: 17692538]

Bandeira F, Lent R, Herculano-Houzel S. Neuronaalsete ja mitteneuronaalsete rakkude arvu muutumine on roti sünnijärgse ajukasvu aluseks. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2009;

106:14108–14113.

Basu J, Betz A, Brose N, Rosenmund C. Munc13-1 C1 domeeni aktiveerimine alandab energiabarjääri sünaptiliste vesiikulite liitmisel. J Neurosci. 2007; 27:1200–10. [Avaldatud: 17267576]

Bazargani N, Attwell D. Astrotsüütide kaltsiumi signaalimine: kolmas laine. Nat Neurosci. 2016; 19:182–189. [PubMed: 26814587]

Bejar R, Yasuda R, Krugers H, Hood K, Mayford M. Transgeenne kalmoduliinist sõltuv proteiinkinaasi II aktiveerimine: annusest sõltuv mõju sünaptilisele plastilisusele, õppimisele jamälu. J Neurosci. 2002; 22:5719–26. [Avaldatud: 12097524]

Bélanger M, Allaman I, Magistretti Pierre J. Brain Energy Metabolism: Focus on Astrocyte-Neuron Metabolic Cooperation. Rakkude ainevahetus. 2011; 14:724–738. [Avaldatud: 22152301]

Bergersen L, Waerhaug O, Helm J, Thomas M, Laake P, Davies AJ, Wilson MC, Halestrap AP, Ottersen OP. Uus postsünaptilise tihedusega valk: monokarboksülaadi transporter MCT2 paikneb paralleelsete kiudude-Purkinje raku sünapside postsünaptilises tiheduses koos delta-glutamaadi retseptoritega. Exp Brain Res. 2001; 136:523–34. [Avaldatud: 11291733]

Bergersen LH. Laktaadi transport ja signaalimine ajus: potentsiaalsed terapeutilised sihtmärgid ja rollid keha-aju interaktsioonis. J Cereb Blood Flow Metab. 2015; 35:176–85. [Avaldatud: 25425080]

Bergersen LH, Magistretti PJ, Pellerin L. MCT2 selektiivne postsünaptiline ko-lokaliseerimine AMPA retseptori GluR2/3 subühikutega eksitatoorsetes sünapsides, mis näitavad AMPA retseptoriga kaubitsemist. Ajukoor. 2005; 15:361–70. [Avaldatud: 15749979]

Bliss TV, Collingridge GL. Mälu sünaptiline mudel: pikaajaline võimendamine hipokampuses. Loodus. 1993; 361:31–9. [Avaldatud: 8421494]

Bolaños JP, Almeida A, Moncada S. Glycolysis: a bioenergetic or a survival way? Trendid sisse

Biokeemiateadused. 2010; 35:145–149. [Avaldatud: 20006513]

Boury-Jamot B, Carrard A, Martin JL, Halfon O, Magistretti PJ, Boutrel B. Astrotsüütide-neuronite laktaadi ülekande häirimine vähendab püsivalt kokaiinile tingitud reaktsioone. Mol Psühhiaatria.2016; 21:1070–1076. [Avaldatud: 26503760]

Bramham CR, Worley PF, Moore MJ, Guzowski JF. Vahetu varajane geenikaar/arg3.1: regulatsioon, mehhanismid ja funktsioon. J Neurosci. 2008; 28:11760–7. [Avaldatud: 19005037]

Bredy TW, Lin Q, Wei W, Baker-Andresen D, Mattick JS. Neuraalse plastilisuse ja mälu mikroRNA regulatsioon. Neurobiol Learn Mem. 2011; 96:89–94. [Avaldatud: 21524708]

Brekke E, Morken TS, Sonnewald U. Glükoosi metabolism ja astrotsüütide-neuronite interaktsioonid vastsündinute ajus. Rahvusvaheline neurokeemia. 2015; 82:33–41. [Avaldatud: 25684072]

Brooks GA. Laktaat: seos glükolüütilise ja oksüdatiivse metabolismi vahel. Spordimed. 2007; 37:341–3. [Avaldatud: 17465603]

Brooks GA. Raku- ja rakusisesed laktaadisüstikud. J Physiol. 2009; 587:5591–600. [PubMed:19805739]

Brooks, GA. Põhjalik füsioloogia. John Wiley & Sons, Inc; 2011. Harjutavate inimeste bioenergeetika.

Brooks GA. Energiavoog, laktaadi liikumine, mitokondriaalne dünaamika ja hüpoksia. Adv Exp Med Biol. 2016; 903:439–55. [Avaldatud: 27343113]

Brown AM, Baltan Tekkök S, Ransom BR. Energia ülekanne astrotsüütidelt aksonitele: kesknärvisüsteemi glükogeeni roll. Rahvusvaheline neurokeemia. 2004; 45:529–536. [Avaldatud: 15186919]

Pruun AM, Ransom BR. Astrotsüütide glükogeen on hädaabikütus glükoosipuuduse või intensiivse närvitegevuse tingimustes. Metab Brain Dis. 2015; 30:233–9. [Avaldatud: 25037166]

Brunet JF, Allaman I, Magistretti PJ, Pellerin L. Glükogeeni metabolism kui astrotsüütide diferentseerumise marker. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 2010; 30:51–55. [Avaldatud: 19809466]

Buzsáki G. Hippokampuse terav laine-laine: kognitiivne biomarker episoodilise mälu ja planeerimise jaoks. Hipokampus. 2015; 25:1073–1188. [Avaldatud: 26135716]

Cahill L, Prins B, Weber M, McGaugh JL. Beeta-adrenergilise aktiveerimise jamäluemotsionaalsete sündmuste jaoks. Loodus. 1994; 371:702–4. [Avaldatud: 7935815]

Cali C, Baghabra J, Boges DJ, Holst GR, Kreshuk A, Hamprecht FA jt. Kolmemõõtmeline immersiivne virtuaalreaalsus närvikudede EM-preparaatide 3D-mudelites raku sektsioonide uurimiseks. J Comp Neurol. 2016; 524:23–38 [PubMed: 26179415]

Cash R, Raisman R, Lanfumey L, Ploska A, Agid Y. Adrenergiliste retseptorite rakuline lokaliseerimine roti ja inimese ajus. Brain Res. 1986; 370:127–35. [Avaldatud: 3085866]

Cataldo AM, Broadwell RD. Aju glükogeeni ja glükoos-6- fosfataasi aktiivsuse tsütokeemiline tuvastamine normaalsetes ja katsetingimustes. I. Neuronsandglia. J Electron Microsc Tech. 1986; 3:413–437.

Catus SL, Gibbs ME, Sato M, Summers RJ, Hutchinson DS. Beeta-adrenoretseptorite roll glükoosi omastamisel astrotsüütides, kasutades beeta-adrenoretseptori knockout hiiri. Br J Pharmacol. 2011; 162:1700–15. [Avaldatud: 21138422]

Chandley MJ, Szebeni A, Szebeni K, Crawford JD, Stockmeier CA, Turecki G, Kostrzewa RM, Ordway GA. Glutamaadi retseptorite kõrgenenud geeniekspressioon noradrenergilistes neuronites locus coeruleusest suure depressiooni korral. Int J Neuropsychopharmacol. 2014; 17:1569–78. [Avaldatud: 24925192]

Chih CP, Lipton P, Roberts EL. Kas aktiivsed aju neuronid kasutavad tõesti pigem laktaati kui glükoosi? Trends Neurosci. 2001; 24:573–578. [Avaldatud: 11576670]

Chih CP, Roberts EL. Neuronite energiasubstraadid närvitegevuse ajal: astrotsüütide-neuroni laktaadisüstiku hüpoteesi kriitiline ülevaade. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism.2003; 23:1263–1281. [Avaldatud: 14600433]

Choi HB, Gordon GR, Zhou N, Tai C, Rungta RL, Martinez J jt. Metaboolne suhtlus

astrotsüütide ja neuronite vahel vesinikkarbonaadile reageeriva lahustuva adenülüültsüklaasi kaudu. Neuron. 2012; 75:1094–1104. [Avaldatud: 22998876]

Clarke LE, Barres BA. Astrotsüütide esilekerkivad rollid närviahela arengus. Nat Rev Neurosci. 2013; 14:311–321. [Avaldatud: 23595014]

Corcoran KA, Frick BJ, Radulovic J, Kay LM. Retrospleniaalse ajukoore, hipokampuse, talamuse ja eesmise tsingulaarse ajukoore vahelise koherentse aktiivsuse analüüs hiljutise ja kaugkonteksti hirmumälu otsimisel. Õppimise neurobioloogia jaMälu. 2016; 127:93–101. [Avaldatud: 26691782]

Cruz NF, Dienel GA. Minimaalsete keskkonnastiimulitega rottide aju kõrge glükogeenitase: mõju töötavate astrotsüütide metaboolsele osale. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 2002; 22:1476–1489. [Avaldatud: 12468892]

Davis Ronald L. Drosophila jäljedMälu. Neuron. 2011; 70:8–19. [Avaldatud: 21482352]

Päev Jeremy J, Sweatt JD. Epigeneetilised mehhanismid tunnetuses. Neuron. 2011; 70:813–829. [Avaldatud: 21658577]

de la Fuente V, Federman N, Zalcman G, Salles A, Freudenthal R, Romano A. NF-kappaB transkriptsioonifaktori roll püsivate mälestuste konsolideerimisel ja taaskonsolideerimisel. Eesmine Mol Neurosci. 2015; 8:50. [Avaldatud: 26441513]

Debernardi R, Pierre K, Lengacher S, Magistretti PJ, Pellerin L. Monokarboksülaadi transporterite rakuspetsiifiline ekspressioonimuster astrotsüütides ja neuronites, mida täheldati erinevates hiire ajukoore rakukultuurides. Journal of Neuroscience Research. 2003; 73:141–155. [Avaldatud: 12836157]

Dienel GA, Hertz L. Glükoosi ja laktaadi metabolism aju aktiveerimise ajal. J Neurosci Res. 2001; 66:824–838. [Avaldatud: 11746408]

Dienel GA, Cruz NF. Toitumine aju aktiveerimise ajal: kas rakkudevaheline laktaadi transportimine aitab oluliselt kaasa magushapu mõtlemisaine tekkimisele? Neurochem Int. 2004; 45:321–51. [Avaldatud: 15145548]

Dienel GA. Astrotsüüdid on "head luurad": ettevalmistamine aitab ka naaberneuroneid. J Cereb Blood Flow Metab. 2010; 30:1893–1894. [Avaldatud: 20827263]

Dienel GA, Cruz NF. Glükogeeni panus astrotsüütide energeetikasse aju aktiveerimise ajal. Metaboolne ajuhaigus. 2015; 30:281–298. [Avaldatud: 24515302]

Dienel GA. Sobiva stöhhiomeetria puudumine: tugevad tõendid energeetiliselt olulise astrotsüütide-neuronite laktaadisüstiku vastu ajus. J Neurosci Res. 2017 2. veebruar.

DiNuzzo M, Mangia S, Maraviglia B, Giove F. Glükogenolüüs astrotsüütides toetab vere kaudu levivat glükoosi kanalisatsiooni, mitte glükogeenist pärineva laktaadi transporti neuronitesse: tõendid matemaatilisest modelleerimisest. J Cereb Blood Flow Metab. 2010; 30:1895–1904. [Avaldatud: 20827264]

Dombrowski GJ Jr, Swiatek KR, Chao KL. Laktaat, 3-hüdroksübutüraat ja glükoos substraatidena varase postnataalse roti aju jaoks. Neurochem Res. 1989; 14:667–75. [Avaldatud: 2779727]

Dong JH, Chen X, Cui M, Yu X, Pang Q, Sun JP. beeta{0}}adrenergilise retseptori ja astrotsüütide glükoosi metabolismi. J Mol Neurosci. 2012; 48:456–63. [Avaldatud: 22399228]

Dornelles A, de Lima MN, Grazziotin M, Presti-Torres J, Garcia VA, Scalco FS, Roesler R, Schroder N. Objektide tuvastamise konsolideerimise adrenergiline täiustaminemälu. Neurobiol Learn Mem. 2007; 88:137–42. [Avaldatud: 17368053]

Du F, Zhu XH, Zhang Y, Friedman M, Zhang N, Uğurbil K, Chen W. Tihedalt seotud ajutegevus ja aju ATP ainevahetuse kiirus. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2008;105:6409–6414.

Dubnau J, Tully T. Geeni avastus Drosophilas: uued arusaamad õppimisest ja mälust. Annu Rev Neurosci. 1998; 21:407–44. [Avaldatud: 9530502]

Dudai Y. Konsolidatsioonide neurobioloogia ehk kui stabiilne on engramm? Annu Rev Psychol. 2004; 55:51–86. [Avaldatud: 14744210]

Dudai Y, Karni A, Born J. The Consolidation and Transformation of memory. Neuron. 2015; 88:20–32. [PubMed: 26447570]

Duran J, Saez I, Gruart A, Guinovart JJ, Delgado-García JM. Pikaajaline väärtuse langusMäluMoodustumine ja õppimisest sõltuv sünaptiline plastilisus hiirtel, kellel puudub ajus glükogeeni süntaas. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 2013; 33:550–556. [Avaldatud: 23281428]

Eichenbaum H. Mäletamine: deklaratiivse mälusüsteemi funktsionaalne korraldus. Curr Biol.2006; 16:R643–5. [Avaldatud: 16920614]

Falkowska A, Gutowska I, Goschorska M, Nowacki P, Chlubek D, Baranowska-Bosiacka I. Aju energia metabolism, sealhulgas astrotsüütide ja neuronite koostöö, eriti glükogeeni metabolismi kontekstis. International Journal of Molecular Sciences. 2015;16:25939.

Fanselow MS, Kim JJ, Yipp J, De Oca B. N-metüül-D-aspartaadi antagonisti DL-2-amino-5-fosfonovaleraadi erinev mõju kuulmis- ja kontekstuaalsete näpunäidete hirmu omandamisele. Neurosci käitumine. 1994; 108:235–40. [Avaldatud: 7913606]

Väljad RD. Valge aine õppimis-, tunnetus- ja psühhiaatrilistes häiretes. Trends in Neurosciences.2008; 31:361–370. [Avaldatud: 18538868]

Flint RW Jr, Riccio DC. Treeningujärgne glükoosi manustamine leevendab 18-ühepäevastel rottidel passiivset vältimist takistava seisundi unustamist. Õppimise neurobioloogia jaMälu. 1999; 72:62–67. [Avaldatud: 10371716]

Flint RW Jr, Riccio DC. Glükoosi eelproovi manustamine nõrgendab infantiilset amneesiat passiivse vältimise konditsioneerimiseks rottidel. Dev Psychobiol. 1997; 31:207–16. [Avaldatud: 9386922] Franklin TB, Mansuy IM. Epigeneetiliste mehhanismide levimus kognitiivsete funktsioonide ja käitumise reguleerimisel. Curr Opin Neurobiol. 2010; 20:441–9. [Avaldatud: 20451368]

Fu W, Jhamandas JH. Astrotsüütide glükolüütilise metabolismi roll Alzheimeri tõve patogeneesis. Biogerontoloogia. 2014; 15:579–86. [Avaldatud: 25106114]

Fukazawa Y, Saitoh Y, Ozawa F, Ohta Y, Mizuno K, Inokuchi K. Hippokampuse LTP-ga kaasneb suurenenud F-aktiini sisaldus dendriitseljas, mis on oluline hilise LTP säilitamiseks in vivo. Neuron. 2003; 38:447–60. [Avaldatud: 12741991]

Gao V, Suzuki A, Magistretti PJ, Lengacher S, Pollonini G, Steinman MQ, Alberini CM. Astrotsüütide 2-adrenergilised retseptorid vahendavad hipokampust pikaajaliseltmälukonsolideerimine. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2016; 113:8526–8531.

Gibbs MINA. Glükogenolüüsi roll mälus ja õppimises: Noradrenaliini, serotoniini ja ATP reguleerimine. Integratiivse neuroteaduse piirid. 2016:9. [Avaldatud: 26973476]

Gibbs ME, Anderson DG, Hertz L. Glükogenolüüsi inhibeerimine astrotsüütides katkestusmälukonsolideerumine noortel kanadel. Glia. 2006; 54:214–222. [Avaldatud: 16819764]

Gibbs ME, Hertz L. Astrotsüütide energia metabolismi pärssimine d-laktaadi kokkupuutel halvendab mälu. Rahvusvaheline neurokeemia. 2008; 52:1012–1018. [Avaldatud: 18063442]

Gibbs ME, Hutchinson D, Hertz L. Astrotsüütide osalus õppimises ja mälu konsolideerimises. Neurosci Biobehav Rev. 2008; 32:927–44. [Avaldatud: 18462796]

Gibbs ME, Hutchinson DS, Summers RJ. Noradrenaliini vabanemine locus coeruleus'es moduleerubmälumoodustamine ja konsolideerimine; alfa- ja beeta-adrenergiliste retseptorite rollid. Neuroteadus. 2010; 170:1209–22. [Avaldatud: 20709158]

Gibbs ME, Lloyd HGE, Santa T, Hertz L. Glükogeen on eelistatud glutamaadi eelkäija 1-ühepäevase tibu õppimisel: biokeemilised ja käitumuslikud tõendid. Neuroteaduste uuringute ajakiri. 2007; 85:3326–3333. [Avaldatud: 17455305]

Gjedde A, Marrett S, Vafaee M. Ergastatud neuronite ja astrotsüütide oksüdatiivne ja mitteoksüdatiivne metabolism. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 2002; 22:1–14. [Avaldatud: 11807388]

Gold P, Korol D. Mälestuste tähtsustamine. Integratiivse neuroteaduse piirid. 2012:6. [Avaldatud: 22375106]

Gonzalez-Burgos I, Feria-Velasco A. Serotoniini/dopamiini koostoimemälumoodustamine. Prog Brain Res. 2008; 172:603–23. [Avaldatud: 18772052]

Gordon GR, Choi HB, Rungta RL, Ellis-Davies GC, MacVicar BA. Aju metabolism dikteerib astrotsüütide kontrolli polaarsuse arterioolide suhtes. Loodus. 2008; 456:745–9. [Avaldatud: 18971930]

Guzowski JF. Ülevaade kohese varajase geenifunktsiooni kohta hipokampuse mälu konsolideerimisel, kasutades antisenss-oligonukleotiidi ja fluorestseeruva pildistamise meetodeid. Hipokampus. 2002; 12:86–104. [Avaldatud: 11918292]

Halestrap AP. SLC16 geeniperekond – struktuur, roll ja regulatsioon tervises ja haigustes. Meditsiini molekulaarsed aspektid. 2013; 34:337–349. [Avaldatud: 23506875]

Hamberger A, Hydén H. Neuronite ja glia ensümaatilised muutused suurenenud funktsiooni ja hüpoksia ajal. Rakubioloogia ajakiri. 1963; 16:521–525. [Avaldatud: 13952284]

Harris Julia J, Jolivet R, Attwell D. Synaptic Energy Use and Supply. Neuron. 2012; 75:762–777.[PubMed: 22958818]

Hawkins RA, Williamson DH, Krebs HA. Ketoonkeha kasutamine täiskasvanud ja imetavate rottide ajus in vivo. Biokeemiline ajakiri. 1971; 122:13–18. [Avaldatud: 5124783]

Haydon PG, Nedergaard M. Kuidas astrotsüüdid närvi plastilisuses osalevad? Cold Spring Harb Perspect Biol. 2014; 7:a020438. [Avaldatud: 25502516]

Henneberger C, Papouin T, Oliet SH, Rusakov DA. Pikaajaline võimendamine sõltub D-seriini vabanemisest astrotsüütidest. Loodus. 2010; 463:232–6. [Avaldatud: 20075918]

Herrero-Mendez A, Almeida A, Fernandez E, Maestre C, Moncada S, Bolanos JP. Neuronite bioenergeetilist ja antioksüdantset seisundit kontrollib peamise glükolüütilise ensüümi pidev lagunemine APC/C-Cdh1 poolt. Nat Cell Biol. 2009; 11:747–752. [Avaldatud: 19448625]

Hertz L, Gibbs ME. Mida ühepäevaste kanade õppimine võib neurokeemikule õpetada: keskenduge astrotsüütide metabolismile. J Neurochem. 2009; 109 (lisa 1):10–6. [Avaldatud: 19393003]

Hertz L, Gibbs ME, O'Dowd BS, Sedman GL, Robinson SR, SykovÁ EVA, Hajek I, Hertz E, Liang P, Rong H jt. Astrotsüütide ja neuronite interaktsioon vastsündinu tibu ühe katsega aversiivse õppimise ajal. Neuroteadused ja biokäitumuslikud ülevaated. 1996; 20:537–551. [Avaldatud: 8880738]

Hertz L, O'Dowd BS, Ng KT, Gibbs ME. Vastastikused muutused eesaju glükogeeni ja glutamaadi/glutamiini sisalduses varajases staadiumismälukonsolideerumine ühepäevases tibus. Ajuuuringud. 2003; 994:226–233. [Avaldatud: 14642648]

Hu Y, Wilson GS. Ajutine kohalik energiakogum, mis on seotud neuronaalse aktiivsusega: rakuvälise laktaaditaseme kõikumised roti ajus, mida jälgitakse kiirreageeriva ensüümipõhise anduri abil. Ajakiri Neurokeemia. 1997; 69:1484–1490. [Avaldatud: 9326277]

Hutchinson DS, Summers RJ, Gibbs ME. Beeta2- ja beeta3-adrenoretseptorid aktiveerivad tibude astrotsüütides glükoosi omastamist erinevate mehhanismide abil: mehhanismmälutäiustamine? J Neurochem. 2007; 103:997–1008. [Avaldatud: 17680985]

Hydén H, Lange PW. Neuronite ja glia suhete kineetiline uuring. The Journal of Cell Biology.1962; 13:233–237. [Avaldatud: 14450328]

Inda MC, Muravieva EV, Alberini CM. Mälu taastamine ja aja kulg: taastamisest ja tugevdamisest väljasuremiseni. Neuroteaduste ajakiri. 2011; 31:1635–1643. [PubMed: 21289172]

Inostroza M, Born J. Uni episoodilise mälu säilitamiseks ja muutmiseks. Annu Rev Neurosci.2013; 36:79–102. [Avaldatud: 23642099]

Isingrini E, Perret L, Rainer Q, Amilhon B, Guma E, Tanti A, Martin G, Robinson J, Moquin L, Marti F jt. Vastupidavust kroonilisele stressile vahendab dopamiini neuronite noradrenergiline regulatsioon. Nat Neurosci. 2016; 19:560–3. [Avaldatud: 26878672]

Jensen CJ, Demol F, Bauwens R, Kooijman R, Massie A, Villers A, Ris L, De Keyser J. Astrocytic 2 adrenergic retseptori geeni deletsioon mõjutabMäluaastal Vanad hiired. PLoS One. 2016; 11:e0164721. [Avaldatud: 27776147]

Jones MW, Errington ML, French PJ, Fine A, Bliss TV, Garel S, Charnay P, Bozon B, Laroche S, Davis S. Vahetu varajase geeni Zif268 nõue hilise LTP ja pikaajaliste mälestuste ekspressioonis. Nat Neurosci. 2001; 4:289–96. [Avaldatud: 11224546]

Kandel ER. Mälu säilitamise molekulaarbioloogia: dialoog geenide ja sünapside vahel.Teadus. 2001; 294:1030–8. [Avaldatud: 11691980]

Kandel ER. Mälu molekulaarbioloogia: cAMP, PKA, CRE, CREB-1, CREB-2 ja CPEB. Molekulaarne aju. 2012; 5:14. [Avaldatud: 22583753]

Kandel Eric R, Dudai Y, Mayford Mark R. Mälu molekulaar- ja süsteemibioloogia. Kamber. 2014; 157:163–186. [Avaldatud: 24679534]

Kida S, Serita T. CREBi funktsionaalsed rollid positiivse regulaatori kujunemisel ja täiustamiselmälu. Ajuuuringute bülletään. 2014; 105:17–24. [Avaldatud: 24811207]

Kim JJ, Baxter MG. Mitu aju-mälu süsteemi: tervik ei võrdu selle osade summaga.Neuroteaduste suundumused. 2001; 24:324–330. [Avaldatud: 11356503]

Kim JJ, Fanselow MS. Modaalsusspetsiifiline retrograadne hirmuamneesia. Teadus. 1992; 256:675–7.[PubMed: 1585183]

Knapp LT, Klann E. Hipokampuse sünaptilise ülekande võimendamine superoksiidiga nõuab proteiinkinaasi C. J Neurosci oksüdatiivset aktiveerimist. 2002; 22:674–83. [Avaldatud: 11826097]

Kuzawa CW, Chugani HT, Grossman LI, Lipovich L, Muzik O, Hof PR, Wildman DE, Sherwood CC, Leonard WR, Lange N. Inimese aju metaboolsed kulud ja evolutsioonilised tagajärjed

arengut. Proc Natl Acad Sci US A. 2014; 111:13010–5. [Avaldatud: 25157149] Lamprecht R, LeDoux J. Struktuurne plastilisus jamälu. Nat Rev Neurosci. 2004; 5:45–54.

[Avaldatud: 14708003]

Lauritzen KH, Morland C, Puchades M, Holm-Hansen S, Hagelin EM, Lauritzen F, Attramadal H, Storm-Mathisen J, Gjedde A, Bergersen LH. Laktaadi retseptori saidid seovad neurotransmissiooni, neurovaskulaarset sidumist ja aju energia metabolismi. Ajukoor. 2014; 24:2784–95. [Avaldatud: 23696276]

Lee HS, Ghetti A, Pinto-Duarte A, Wang X, Dziewczapolski G, Galimi F, Huitron-Resendiz S, Pina-Crespo JC, Roberts AJ, Verma IM jt. Astrotsüüdid aitavad kaasa gamma võnkumisele ja äratundmiselemälu. Proc Natl Acad Sci US A. 2014; 111:E3343–52. [Avaldatud: 25071179]

Levy B, Desebbe O, Montemont C, Gibot S. Suurenenud aeroobne glükolüüs beeta2 stimulatsiooni kaudu on tavaline mehhanism, mis on seotud laktaadi moodustumisega šokiseisundite ajal. Šokk. 2008; 30:417–21. [PubMed: 18323749]

Li S, Callaghan BL, Richardson R. Infantiilne amneesia: unustatud, kuid mitte kadunud. Õppimine jaMälu. 2014; 21:135–139. [Avaldatud: 24532837]

Lisman J, Schulman H, Cline H. CaMKII funktsiooni molekulaarne alus sünaptilises ja käitumuslikusmälu. Nat Rev Neurosci. 2002; 3:175–190. [Avaldatud: 11994750]

Loebrich S, Nedivi E. Aktiivsusega reguleeritud geenide funktsioon närvisüsteemis. Füsioloogilised ülevaated. 2009; 89:1079–1103. [Avaldatud: 19789377]

Lonze BE, Ginty DD. CREB perekonna transkriptsioonifaktorite funktsioon ja reguleerimine närvisüsteemis. Neuron. 2002; 35:605–23. [Avaldatud: 12194863]

Lopes LT, Patrone LG, Li KY, Imber AN, Graham CD, Gargaglioni LH, Putnam RW. Anatoomilised ja funktsionaalsed seosed locus coeruleus'e ja nucleus tractus solitarius'e vahel vastsündinutel rottidel. Neuroteadus. 2016; 324:446–68. [Avaldatud: 27001176]

Lovatt D, Sonnewald U, Waagepetersen HS, Schousboe A, He W, Lin JH-C, Han X, Takano T, Wang S, Sim FJ jt. Protoplasmaatiliste astrotsüütide transkriptoom ja metaboolne geenisignatuur täiskasvanud hiire ajukoores. Neuroteaduste ajakiri. 2007; 27:12255–12266. [Avaldatud: 17989291]

Machler P, Wyss MT, Elsayed M, Stobart J, Gutierrez R, von Faber-Castell A, Kaelin V, Zuend M, San Martin A, Romero-Gomez I jt. In vivo tõendid laktaadi gradiendi kohta astrotsüütidest neuroniteni. Lahtri metab. 2016; 23:94–102. [Avaldatud: 26698914]

Madsen HB, Kim JH. Mälu ontogenees: värskendus 40-aastase töö kohta infantiilse amneesia alal. Käitumuslik ajuuuring. 2016; 298 (A osa): 4–14. [Avaldatud: 26190765]

Magistretti PJ. Glükogenolüüsi reguleerimine kesknärvisüsteemi neurotransmitterite poolt.Diabetes Metab. 1988; 14:237–46. [Avaldatud: 2900788]

Magistretti PJ, Pellerin L. Astrotsüütide paari sünaptiline aktiivsus glükoosi kasutamisele ajus. Uudised Physiol Sci. 1999; 14:177–182. [Avaldatud: 11390847]

Makkar SR, Zhang SQ, Cranney J. GABA käitumuslik ja neuraalne analüüs hirmu omandamisel, konsolideerimisel, taaskonsolideerimisel ja väljasuremiselmälu. Neuropsühhofarmakoloogia. 2010; 35:1625–52. [Avaldatud: 20410874]

Malenka RC, karu MF. LTP ja LTD. Neuron. 2004; 44:5–21. [Avaldatud: 15450156]

Malinow R, Malenka RC. AMPA retseptori kaubitsemine ja sünaptiline plastilisus. Annu Rev Neurosci. 2002; 25:103–26. [Avaldatud: 12052905]

Mantyh PW, Rogers SD, Allen CJ, Catton MD, Ghilardi JR, Levin LA, Maggio JE, Vigna SR. Beeta 2- adrenergilisi retseptoreid ekspresseerib glia in vivo normaalses ja vigastatud kesknärvisüsteemis rottidel, küülikutel ja inimestel. J Neurosci. 1995; 15:152–64. [Avaldatud: 7823126]

Maragakis NJ, Rothstein JD. Haiguse mehhanismid: astrotsüüdid neurodegeneratiivsete haiguste korral. Nat Clin Pract Neurol. 2006; 2:679–89. [Avaldatud: 17117171]

Massaad CA, Klann E. Reaktiivsed hapniku liigid sünaptilise plastilisuse ja mälu reguleerimisel. Antioksiidi redokssignaal. 2011; 14:2013–54. [Avaldatud: 20649473]

Maxwell DS, Kruger L. Astrotsüütide peenstruktuur ajukoores ja nende reaktsioon raskete ioniseerivate osakeste tekitatud fookuskahjustusele. Rakubioloogia ajakiri. 1965; 25:141–157. [PubMed: 19866658]

Mayford M. Proteiini kinaasi signaalimine sünaptilises plastilisuses ja mälus. Curr Opin Neurobiol. 2007; 17:313–7. [Avaldatud: 17499495]

McDonald RJ, Hong NS, Devan BD. Imetajate tunnetuse mõistmise väljakutsed jamälu-põhine käitumine: interaktiivne õppimine jamälusüsteemne lähenemine. Neuroteadused ja biokäitumuslikud ülevaated. 2004; 28:719–745. [Avaldatud: 15555681]

McGaugh JL. Mälestuste kinnistamine. Annu Rev Psychol. 2015; 66:1–24. [Avaldatud: 25559113]

McKenna, MC., Dienel, GA., Sonnewald, U., Waagepetersen, HS., Schousboe, A. Aju energiavahetus. In: Brady, SGJ.Siegel, G.Albers, RW., Price, DL., toimetajad. Põhiline neurokeemia: molekulaarse, rakulise ja meditsiinilise neurobioloogia põhimõtted. Oxford, UK: Elsevier Academic Press; 2012. lk. 200-231.

McNay EC, Fries TM, Gold PE. Rottide ekstratsellulaarse hipokampuse glükoosikontsentratsiooni vähenemine, mis on seotud kognitiivse nõudlusega ruumilise ülesande ajal. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2000; 97:2881–2885.

McNay EC, McCarty RC, Gold PE. Aju glükoosikontsentratsiooni kõikumised käitumistestide ajal: dissotsiatsioonid ajupiirkondade ning aju ja vere vahel. Õppimise neurobioloogia jaMälu. 2001; 75:325–337. [Avaldatud: 11300738]

McNay EC, Sherwin RS. Korduva hüpoglükeemia mõju ruumilisele tunnetusele ja kognitiivsele ainevahetusele normaalsetel ja diabeetilistel rottidel. Diabeet. 2004; 53:418–425. [Avaldatud: 14747293]

Messier C. Mälu glükoosi parandamine: ülevaade. Eur J Pharmacol. 2004; 490:33–57. [Avaldatud: 15094072]

Milner TA, Shah P, Pierce JP. beeta-adrenergilised retseptorid paiknevad peamiselt graanulirakkude ja interneuronite dendriitidel, kuid neid leidub ka astrotsüütidel ja mõnel presünaptilisel profiilil roti dentate gyrus. Sünaps. 2000; 36:178–93. [Avaldatud: 10819898]

Miyashita T, Williams CL. Perifeersed erutusega seotud hormoonid moduleerivad norepinefriini vabanemist hipokampuses, mõjutades ajutüve tuumasid. Behav Brain Res. 2004; 153:87–95. [Avaldatud: 15219710]

Molofsky AV, Deneen B. Astrotsüütide areng: juhend hämmeldunud inimestele. Glia. 2015; 63:1320–1329. [PubMed: 25963996]

Moraga-Amaro R, Jerez-Baraona JM, Simon F, Stenberg J. Astrotsüütide rollmäluja psühhiaatrilised häired. Ajakiri füsioloogia-Pariis. 2014; 108:240–251.

Morgello S, Uson RR, Schwartz EJ, Haber RS. Inimese hematoentsefaalbarjääri glükoositransporter (GLUT1) on halli aine astrotsüütide glükoosi transporter. Glia. 1995; 14:43–54. [Avaldatud: 7615345]

Morken TS, Brekke E, Haberg A, Wideroe M, Brubakk AM, Sonnewald U. Neuron-astrocyte interaktsioonid, püruvaadi karboksüülimine ja pentoosfosfaadi rada vastsündinute roti ajus. Neurochem Res. 2014; 39:556–69. [Avaldatud: 23504293]

Morland C, Lauritzen KH, Puchades M, Holm-Hansen S, Andersson K, Gjedde A, Attramadal H, Storm-Mathisen J, Bergersen LH. Laktaadi retseptor, G-valguga seotud retseptor 81/hüdroksükarboksüülhappe retseptor 1: ekspressioon ja toime ajus. J Neurosci Res. 2015; 93:1045–55. [Avaldatud: 25881750]

Morris KA, Chang Q, Mohler EG, Gold PE. Vanusega seotudmälukahjustused, mis on tingitud vere glükoosisisalduse vähenemisest epinefriinile. Vananemise neurobioloogia. 2010; 31:2136–2145. [Avaldatud: 19178987]

Morris RG. NMDA retseptorid ja mälu kodeerimine. Neurofarmakoloogia. 2013; 74:32–40. [Avaldatud: 23628345]

Murase S, Schuman EM. Rakkude adhesioonimolekulide roll sünaptilises plastilisuses jamälu. Curr Opin Cell Biol. 1999; 11:549–53. [Avaldatud: 10508654]

Murchison CF, Zhang XY, Zhang WP, Ouyang M, Lee A, Thomas SA. Norepinefriini eriline rollmäluväljatoomine. Kamber. 2004; 117:131–43. [Avaldatud: 15066288]

Nedergaard M, Ransom B, Goldman SA. Astrotsüütide uued rollid: aju funktsionaalse arhitektuuri ümberdefineerimine. Neuroteaduste suundumused. 2003; 26:523–530. [Avaldatud: 14522144]

Nehlig A. Ketoonkehade aju omastamine ja metabolism loommudelites. Prostaglandiinid Leukot Essentsid rasvhapped. 2004; 70:265–75. [Avaldatud: 14769485]

Newman JC, Verdin E. Ketoonkehad signaalmetaboliitidena. Endokrinoloogia ja ainevahetuse suundumused. 2014; 25:42–52. [Avaldatud: 24140022]

Newman LA, Korol DL, Gold PE. Astrotsüütides glükogenolüüsi teel toodetud laktaat reguleerib mälu töötlemist. PLoS One. 2011; 6:e28427. [Avaldatud: 22180782]

Nijland PG, Molenaar RJ, van der Pol SM, van der Valk P, van Noorden CJ, de Vries HE, van Horssen J. Glükoosi metaboliseerivate ensüümide diferentsiaalne ekspressioon hulgiskleroosi kahjustustes. Acta Neuropathol Commun. 2015; 3:79. [Avaldatud: 26637184]

Nudelman AS, DiRocco DP, Lambert TJ, Garelick MG, Le J, Nathanson NM, Storm DR. Neuronaalne aktiivsus kutsub kiiresti esile CREB-ga reguleeritud mikroRNA-132 transkriptsiooni in vivo. Hipokampus. 2010; 20:492–8. [Avaldatud: 19557767]

O'Dell TJ, Connor SA, Guglietta R, Nguyen PV. beeta-adrenergiliste retseptorite signaalimine ja pikaajalise võimendamise moduleerimine imetajate hipokampuses. Õpi Mem. 2015; 22:461–71. [Avaldatud: 26286656]

O'Dowd BS, Gibbs ME, Ng KT, Hertz E, Hertz L. Astrotsüütide glükogenolüüs annab energiatmäluprotsessid vastsündinud tibudel. Brain Res Dev Brain Res. 1994; 78:137–41. [Avaldatud: 8004768]

Pannasch U, Rouach N. Astroliaalsete võrkude esilekerkiv roll teabetöötluses: sünapsist käitumiseni. Trends Neurosci. 2013; 36:405–17. [Avaldatud: 23659852]

Parkhurst Christopher N, Yang G, Ninan I, Savas Jeffrey N, Yates John R III, Lafaille Juan J, Hempstead Barbara L, Littman Dan R, Gan WB. Microglia soodustab õppimisest sõltuvat sünapsi moodustumist ajust pärineva neurotroofse faktori kaudu. Kamber. 2013; 155:1596–1609. [Avaldatud: 24360280]

Pastalkova E, Serrano P, Pinkhasova D, Wallace E, Fenton AA, Sacktor TC. Ruumiteabe salvestamine LTP hooldusmehhanismi abil. Teadus. 2006; 313:1141–4. [Avaldatud: 16931766]

Pellerin L, Magistretti PJ. Glutamaadi omastamine astrotsüütidesse stimuleerib aeroobset glükolüüsi: mehhanism, mis seob neuronaalse aktiivsuse glükoosi kasutamisega. Proc Natl Acad Sci US A. 1994; 91:10625–9. [Avaldatud: 7938003]

Pellerin L, Magistretti PJ. Mõtlemisainet: dogmade vaidlustamine. J. Cereb. Verevoolu metab. 2003; 23:1282–1286.

Pellerin L, Magistretti PJ. Armas kuusteist ANLS-i jaoks. J Cereb Blood Flow Metab. 2012; 32:1152–1166. [Avaldatud: 22027938]

Perea G, Navarrete M, Araque A. Kolmepoolsed sünapsid: astrotsüüdid töötlevad ja kontrollivad sünaptilist teavet. Trends Neurosci. 2009; 32:421–31. [Avaldatud: 19615761]

Peterseni KU. Neurogliarakkude peenstruktuur imetajate väikeajukoores. Z Zellforsch Mikrosk Anat. 1969; 100:616–33. [Avaldatud: 5351199]

Pfeiffer-Guglielmi B, Fleckenstein B, Jung G, Hamprecht B. Glükogeeni fosforülaasi isoensüümide immunotsütokeemiline lokaliseerimine roti närvikudedes, kasutades isosüümispetsiifilisi antikehi. Ajakiri Neurokeemia. 2003; 85:73–81. [Avaldatud: 12641728]

Pierre K, Pellerin L. Monokarboksülaadi transporterid kesknärvisüsteemis: jaotus, regulatsioon ja funktsioon. Ajakiri Neurokeemia. 2005; 94:1–14.

Prichard J, Rothman D, Novotny E, Petroff O, Kuwabara T, Avison M, Houseman A, Hanstock C, Shulman R. 1H NMR abil tuvastatud laktaadi tõus inimese visuaalses ajukoores füsioloogilise stimulatsiooni ajal. Proc Natl Acad Sci US A. 1991; 88:5829–31. [Avaldatud: 2062861]

Przybyslawski J, Roullet P, Sara SJ. Emotsionaalsete ja mitteemotsionaalsete mälestuste nõrgenemine pärast nende taasaktiveerimist: beeta-adrenergiliste retseptorite roll. J Neurosci. 1999; 19:6623–8. [Avaldatud: 10414990]

Purcell AL, Carew TJ. Türosiinkinaasid, sünaptiline plastilisus jamälu: ülevaated selgroogsetelt ja selgrootutelt. Trends Neurosci. 2003; 26:625–30. [Avaldatud: 14585603]

Quach TT, Duchemin AM, Rose C, Schwartz JC. [3H]glükogenolüüs ajulõikudes, mida vahendab beeta-

adrenoretseptorid: füsioloogilise vastuse ja [3H]dihüdroalprenolooli seondumisparameetrite võrdlus. Neurofarmakoloogia. 1988; 27:629–35. [Avaldatud: 2843784]

Ragozzino ME, Pal SN, Unick K, Stefani MR, Gold PE. Hippokampuse atsetüülkoliini vabanemise ja spontaanse vaheldumise skooride moduleerimine intrahippokampuse glükoosisüstide abil. The Journal of Neuroscience. 1998; 18:1595–1601. [Avaldatud: 9454864]

Ragozzino ME, Unick KE, Gold PE. Hipokampuse atsetüülkoliini vabanemine mälu testimise ajal rottidel: suurendamine glükoosiga. Proc Natl Acad Sci US A. 1996; 93:4693–8. [PubMed: 8643466]

Rahn EJ, Guzman-Karlsson MC, David Sweatt J. Rakulised, molekulaarsed ja epigeneetilised mehhanismid mitteassotsiatiivses konditsioneerimises: mõju valule jamälu. Neurobiol Learn Mem. 2013; 105:133–50. [Avaldatud: 23796633]

Rainbow TC, Parsons B, Wolfe BB. Beeta-{0}} ja beeta-2-adrenergiliste retseptorite kvantitatiivne autoradiograafia roti ajus. Proc Natl Acad Sci US A. 1984; 81:1585–9. [Avaldatud: 6324206]

Ramos BP, Colgan L, Nou E, Ovadia S, Wilson SR, Arnsten AF. Beeta{0}}-adrenergiline antagonist betaksolool parandab toimetmälujõudlus rottidel ja ahvidel. Biol Psühhiaatria. 2005; 58:894–900. [Avaldatud: 16043136]

Ravaris CL, Friedman MJ, Hauri PJ, McHugo GJ. Kontrollitud uuring alprasolaami ja propranolooli kohta paanikahäiretega ja agorafoobiaga ambulatoorsetel patsientidel. J Clin Psychopharmacol. 1991; 11:344–50. [Avaldatud: 1770152]

Reemst K, Noctor SC, Lucassen PJ, Hol EM. Mikrogliia ja astrotsüütide asendamatud rollid aju arengus. Front Hum Neurosci. 2016; 10:566. [Avaldatud: 27877121]

Riedel G. Metabotroopsete glutamaadi retseptorite funktsioon õppimises ja mälus. Trends Neurosci. 1996; 19:219–24. [Avaldatud: 8761955]

Riedel G, Platt B, Micheau J. Glutamaadi retseptori funktsioon õppimises ja mälus. Käitumuslik ajuuuring. 2003; 140:1–47. [Avaldatud: 12644276]

Rinholm JE, Hamilton NB, Kessaris N, Richardson WD, Bergersen LH, Attwell D. Oligodendrotsüütide arengu ja müeliniseerumise reguleerimine glükoosi ja laktaadi abil. Ajakiri Neuroscience. 2011; 31:538–548. [Avaldatud: 21228163]

Roozendaal B, McGaugh JL. Mälu modulatsioon. Neurosci käitumine. 2011; 125:797–824. [Avaldatud: 22122145]

Rose SP. Rakkude adhesioonimolekulid ja üleminek lühimälust pikaajalisele. J Physiol Paris. 1996; 90:387–91. [Avaldatud: 9089520]

Rudenko A, Tsai LH. Epigeneetiline regulatsioon mälu ja kognitiivsete häirete korral. Neuroteadus. 2014; 264:51–63. [Avaldatud: 23291453]

Saab BJ, Mansuy IM. Mälu moodustumise ja kahjustuse neuroepigeneetika: mikroRNA-de roll. Neurofarmakoloogia. 2014; 80:61–9. [Avaldatud: 24486712]

Santini E, Huynh TN, Klann E. Pikaajalise sünaptilise plastilisuse ja pikaajalise mälu konsolideerimise aluseks olevad tõlkekontrolli mehhanismid. Prog Mol Biol Transl Sci. 2014; 122:131–67. [PubMed: 24484700]

Sara SJ. Locus coeruleus ja tunnetuse noradrenergiline modulatsioon. Nat Rev Neurosci. 2009; 10:211–23. [Avaldatud: 19190638]

Sara SJ, Vankov A, Herve A. Locus coeruleus-evoked responses in behaving rots: vihje noradrenaliini rollile mälus. Brain Res Bull. 1994; 35:457–65. [Avaldatud: 7859103]

Schutsky K, Ouyang M, Castelino CB, Zhang L, Thomas SA. Stress ja glükokortikoidid kahjustavad mälu taastamist beeta{0}}adrenergilise Gi/o-sidestatud cAMP-signaali pärssimise kaudu. J Neurosci. 2011; 31:14172–81. [Avaldatud: 21976502]

Scoville WB, Milner B. Hiljutine mälukaotus pärast kahepoolseid hipokampuse kahjustusi. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 1957; 20:11–21. [Avaldatud: 13406589]

Shao Y, Sutin J. Adrenergiliste retseptorite ekspressioon üksikutes astrotsüütides ja motoorsetes neuronites, mis on eraldatud täiskasvanud roti ajust. Glia. 1992; 6:108–17. [Avaldatud: 1328049]

Shi SH, Hayashi Y, Petralia RS, Zaman SH, Wenthold RJ, Svoboda K, Malinow R. Kiire lülisamba kohaletoimetamine ja AMPA retseptorite ümberjaotumine pärast sünaptilist NMDA retseptori aktiveerimist. Teadus. 1999; 284:1811–6. [Avaldatud: 10364548]

Silva AJ, Kogan JH, Frankland PW, Kida S. CREB ja mälu. Annu Rev Neurosci. 1998; 21:127–48. [Avaldatud: 9530494]

Sotelo-Hitschfeld T, Niemeyer MI, Mächler P, Ruminot I, Lerchundi R, Wyss MT jt. Kanali vahendatud laktaadi vabanemine K pluss-stimuleeritud astrotsüütide poolt. J Neurosci. 2015; 35:4168–4178. [Avaldatud: 25762664]

Squire LR. Aju mälusüsteemid: lühike ajalugu ja praegune perspektiiv. Õppimise neurobioloogia jaMälu. 2004; 82:171–177. [Avaldatud: 15464402]

Squire LR, Dede AJO. 2015 Teadlik ja teadvusetaMäluSüsteemid. Cold Spring Harbori perspektiivid bioloogias. :7.

Squire LR, Genzel L, Wixted JT, Morris RG. Mälu konsolideerimine. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2015; 7:a021766. [Avaldatud: 26238360]

Squire LR, Wixted JT. Inimmälu kognitiivne neuroteadus alates HM Annu Rev Neurosci. 2011; 34:259–88. [Avaldatud: 21456960]

Subbarao KV, Hertz L. Adrenergiliste agonistide mõju glükogenolüüsile astrotsüütide primaarsetes kultuurides. Brain Res. 1990; 536:220–6. [Avaldatud: 2085749]

Sudhof TC. Neurotransmitteri vabanemine: viimane millisekund sünaptilise vesiikuli elus. Neuron. 2013; 80:675–90. [Avaldatud: 24183019]

Summers RJ, Papaioannou M, Harris S, Evans BA. Beeta 3-adrenoretseptori mRNA ekspressioon roti ajus. Br J Pharmacol. 1995; 116:2547–8. [Avaldatud: 8590968]

Sun J, Ye X, Xie M, Ye J. Triglütseriidide kogunemise ja mitokondriaalse säilitamise esilekutsumine lihasrakkudes laktaadi abil. Sci Rep. 2016; 6:33732. [Avaldatud: 27645401]

Sun X, Lin Y. Npas4: Neuronaalse aktiivsuse sidumine mäluga. Trends Neurosci. 2016; 39:264–75.[PubMed: 26987258]

Sandusky L, Flint RW, McNay EC. Kõrgenenud glükoosi metabolism amygdalas inhibeeriva vältimise ülesande ajal. Käitumuslik ajuuuring. 2013; 245:83–87.

Steinman MQ, Gao V, Alberini CM. Astrotsüütide ja neuronite vahelise laktaadi vahendatud metaboolse sidumise roll pikaajalises mälus. Eesmine Integr Neurosci. 2016; 10:10. [Avaldatud: 26973477]

Sutherland EW, Rall TW. Adenosiini-3, 5-fosfaadi (tsükliline adenülaat) moodustumine ja selle seos mitmete neurohormoonide või hormoonide toimega. Acta Endocrinol Suppl (Kopenh). 1960; 34 (Suppl 50): 171–4. [Avaldatud: 13918526]

Suzuki A, Stern Sarah A, Bozdagi O, Huntley George W, Walker Ruth H, Magistretti Pierre J, Alberini Cristina M. Astrotsüütide-neuroni laktaadi transport on vajalik pikaks ajaksMäluMoodustamine. Kamber. 2011; 144:810–823. [Avaldatud: 21376239]

Swanson RA, Morton MM, Sagar SM, Sharp FR. Sensoorne stimulatsioon kutsub esile lokaalse tserebraalse glükogenolüüsi: demonstreerimine autoradiograafiaga. Neuroteadus. 1992; 51:451–61. [Avaldatud: 1465204]

Tadi M, Allaman I, Lengacher S, Grenningloh G, Magistretti PJ. Õppimisest põhjustatud geeniekspressioon hipokampuses paljastab neuronite ja astrotsüütide metaboolse sidumise rolli pikas perspektiivisMälu. PLoS One. 2015; 10:e0141568. [Avaldatud: 26513352]

Taft VR JR, Perry GW. GFAP pluss astrotsüütide jaotus täiskasvanud ja vastsündinu rottide ajus. Rahvusvaheline neuroteaduste ajakiri. 2005; 115:1333–1343. [Avaldatud: 16048809]

Talley CEP, Kahn S, Alexander LJ, Gold PE. Epinefriin ei paranda hilinenud spontaanse vaheldumise ülesandel toidupuuduses rottide jõudlust. Õppimise neurobioloogia jaMälu. 2000; 73:79–86. [Avaldatud: 10686125]

Travaglia A, Bisaz R, Sweet ES, Blitzer RD, Alberini CM. Infantiilne amneesia peegeldab hipokampuse õppimise jaoks kriitilist arenguperioodi. Nat Neurosci. 2016a; 19:1225–33. [Avaldatud: 27428652]

Travaglia A, Bisaz R, Cruz E, Alberini CM. Arengumuutused plastilisuse, sünaptiliste, glia ja ühenduvusvalgu tasemetes roti dorsaalses hipokampuses. Neurobiol Learn Mem. 2016b; 135:125–138. [PubMed: 27523749]

Tsai HH, Li H, Fuentealba LC, Molofsky AV, Taveira-Marques R, Zhuang H, Tenney A, Murnen AT, Fancy SP, Merkle F jt. Piirkondlik astrotsüütide jaotus reguleerib kesknärvisüsteemi sünaptogeneesi ja paranemist. Teadus. 2012; 337:358–62. [Avaldatud: 22745251]

Tulving, E. Episoodiline ja semantilinemälu. In: Donaldson, ETaW, toimetaja. Organisatsioonmälu.New York: Academic Press; 1972. Lk. 381-402.

Vaiva G, Ducrocq F, Jezequel K, Averland B, Lestavel P, Brunet A, Marmar CR. Kohene ravi propranolooliga vähendab posttraumaatilist stressihäiret kaks kuud pärast traumat. Biol Psühhiaatria. 2003; 54:947–9. [Avaldatud: 14573324]

Vannucci SJ. GLUT1 ja GLUT3 glükoositransporterite arenguekspressioon roti ajus. J Neurochem. 1994; 62:240–6. [Avaldatud: 8263524]

Vannucci SJ, Seaman LB, Brucklacher RM, Vannucci RC. Glükoosi transport arenevas roti ajus: glükoosi transportervalgud, kiiruskonstandid ja aju glükoosi kasutamine. Mol Cell Biochem. 1994; 140:177–84. [Avaldatud: 7898489]

Vannucci SJ, Simpson IA. Arengu lüliti aju toitainete transporteri ekspressioonis rottidel. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2003; 285:E1127–34. [Avaldatud: 14534079]

Veyrac A, Besnard A, Caboche J, Davis S, Laroche S. Transkriptsioonifaktor Zif268/Egr1, aju plastilisus ja mälu. Prog Mol Biol Transl Sci. 2014; 122:89–129. [Avaldatud: 24484699]

Vilchez D, Ros S, Cifuentes D, Pujadas L, Valles J, Garcia-Fojeda B, Criado-Garcia O, Fernandez- Sanchez E, Medrano-Fernandez I, Dominguez J jt. Mehhanism, mis pärsib glükogeeni sünteesi neuronites ja selle hävimist progresseeruva müokloonuse epilepsia korral. Nat Neurosci. 2007; 10:1407–13. [Avaldatud: 17952067]

Waeber C, Rigo M, Chinaglia G, Probst A, Palacios JM. Beeta-adrenergiliste retseptorite alatüübid Huntingtoni korea ja Parkinsoni tõvega patsientide basaalganglionides. Sünaps. 1991; 8:270–80. [Avaldatud: 1656540]

Waitt AE, Reed L, Ransom BR, Brown AM. Glükogeeni esilekerkivad rollid kesknärvisüsteemis. Eesmine Mol Neurosci. 2017; 10:73. [Avaldatud: 28360839]

Williams CL, meeste D, Clayton EC. Nucleus tractus solitariuse noradrenergilise aktiveerimise mõjumäluja norepinefriini vabanemise võimendamine amügdalas. Neurosci käitumine. 2000; 114:1131–44. [Avaldatud: 11142645]

Winder DG, Martin KC, Muzzio IA, Rohrer D, Chruscinski A, Kobilka B, Kandel ER. ERK mängib regulatiivset rolli LTP indutseerimisel teeta sagedusega stimulatsiooni ja selle moduleerimisel beeta-adrenergiliste retseptorite poolt. Neuron. 1999; 24:715–26. [Avaldatud: 10595521]

Wyss MT, Jolivet R, Buck A, Magistretti PJ, Weber B. In vivo tõendid laktaadi kui neuronaalse energiaallika kohta. Neuroteaduste ajakiri. 2011; 31:7477–7485. [Avaldatud: 21593331]

Xu W, Morishita W, Buckmaster PS, Pang ZP, Malenka RC, SudhofTC. Eristavad neuronite kodeerimisskeemidmäluilmnes kiire sünkroonse sünaptilise ülekande valikulise kustutamisega. Neuron. 2012; 73:990–1001. [Avaldatud: 22405208]

Yager JY, Ashwal S. Perinataalse hüpoksilis-isheemilise ajukahjustuse loommudelid. Pediatr Neurol. 2009; 40:156–67. [Avaldatud: 19218028]

Yang J, Ruchti E, Petit JM, Jourdain P, Grenningloh G, Allaman I, Magistretti PJ. Laktaat soodustab plastilisusgeeni ekspressiooni, võimendades neuronites NMDA signaaliülekannet. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2014; 111:12228–12233.

Ye X, Kapeller-Libermann D, Travaglia A, Inda MC, Alberini CM. Otsesed dorsaalsed hipokampuse prelimbilised ajukoore ühendused tugevdavad hirmumälestusi. Nat Neurosci. 2017; 20:52–61. [Avaldatud: 27869801]

Yin JC, Wallach JS, Del Vechhio M, Wilder EL, Zhou H, Quimm QG, Tully T. Domineeriva negatiivse CREB transgeeni esilekutsumine blokeerib spetsiifiliselt pikaajalisemäluDrosophilas. Kamber. 1994; 79:49–58. [Avaldatud: 7923376]

Zanto TP, Rubens MT, Thangavel A, Gazzaley A. Prefrontaalse ajukoore põhjuslik roll visuaalse töötlemise ja töötamise ülalt-alla modulatsioonismälu. Nat Neurosci. 2011; 14:656–661. [Avaldatud: 21441920]

Zhang Y, Chen K, Sloan SA, Bennett ML, Scholze AR, O'Keeffe S, Phatnani HP, Guarnieri P, Caneda C, Ruderisch N jt. Ajukoore glia, neuronite ja vaskulaarsete rakkude RNA-sekveneerimise transkriptoomi ja splaissimise andmebaas. Neuroteaduste ajakiri. 2014; 34:11929–11947. [Avaldatud: 25186741]

Zhang Y, Xue Y, Meng S, Luo Y, Liang J, Li J, Ai S, Sun C, Shen H, Zhu W jt. Laktaadi transpordi pärssimine kustutab ravimite mälu ja hoiab ära ravimi retsidiivi. Bioloogiline psühhiaatria. 2016; 79:928–939. [Avaldatud: 26293178]

Zhao S, Chai X, Frotscher M. Tasakaal neurogeneesi ja gliogeneesi vahel täiskasvanud hipokampuses: reeliini roll. Dev Neurosci. 2007; 29:84–90. [Avaldatud: 17148951]

Zhou HC, Sun YY, Cai W, He XT, Yi F, Li BM, Zhang XH. Beeta{0}}adrenoretseptori aktiveerimine suurendab sünaptilist potentsiaali ja käitumistmälucAMP-PKA signaalimise kaudu rottide mediaalses prefrontaalses ajukoores. Õpi Mem. 2013; 20:274–84. [Avaldatud: 23596314]

Zhu Y, Kimelbergi HK. P2Y ja beeta-AR retseptori mRNA-de ja valkude ekspressioon rakuliselt värskelt isoleeritud astrotsüütides ja koeosades P8–12 roti hipokampuse CA1 piirkonnast. Brain Res Dev Brain Res. 2004; 148:77–87. [Avaldatud: 14757521]

Põhipunktid

Astrotsüütide glükogenolüüs ja laktaat mängivad olulist rollimälumoodustamine. Emotsionaalselt silmapaistvad kogemused moodustavad tugevaid mälestusi, värbades astrotsüütide 2 adrenergiliste retseptorite ja astrotsüütide genereeritud laktaadi. Glükogenolüüs ja astrotsüütide-neuronite metaboolne sidumine võivad samuti mängida olulist rollimäluteket arengu käigus, kui aju ainevahetuse energiavajadus on haripunktis.

Joonis 1. Pikaajalise mälu kujunemise aluseks olevate neuronikesksete molekulaarsete radade skemaatiline näide

Enamik seni kättesaadavaid kirjanduse jooniseid illustreerivad õppimise ja õppimise aluseks olevaid molekulaarseid mehhanismemälukujutavad ainult pre- ja postsünaptilisi neuroneid ning huvipakkuvaid suhtelisi mehhanisme. Üks näide on järgmine: õppimisest põhjustatud neurotransmitterite (nt glutamaat) ja neuronaalsete kasvufaktorite (nt BDNF) vabanemine aktiveerib erinevaid retseptorite perekondi, võimaldades värbada erinevaid rakusiseseid signaaliradu, mis hõlmavad teisi sõnumitoojaid (nt Ca2 pluss, cAMP) ja proteiinkinaasid (nt CamKII, PKA). Need signaalirajad reguleerivad: 1) translatsioonijärgseid modifikatsioone [nt postsünaptiliste glutamatergiliste retseptorite fosforüülimist (P)]; 2) CREB-reguleeritud geenikaskaadi aktiveerimine, mis viib sihtgeenide, sealhulgas IEG-de (nt C/EBP, c-Fos, Zif268) ekspressioonini, mis omakorda reguleerivad pikaajaliseks funktsioneerimiseks kriitiliste hilise reaktsiooni geenide ekspressiooni. (nt uute retseptorite membraani translokatsioon) ja struktuursed neuronaalsed muutused (nt dendriitsed selgroo morfoloogilised muutused). Seda geeniekspressiooni reguleerivad epigeneetilised mehhanismid [nt histooni atsetüülimine ja/või metüülimine (M), DNA metüülimine], aga ka mitmed

transkriptsioonijärgsed ja translatsioonilised mehhanismid, sealhulgas mTOR rada ja mikroRNA-d. Lühendid: AC (adenülüültsüklaas); AKT (valgukinaas B või Akt); AMPAR (-amino-3-hüdroksü-5-metüül-4-isoksasoolpropioonhappe retseptor); BDNF (ajust tuletatud neurotroofne faktor); CaM (kalmoduliin); CaMKII/IV (Ca pluss pluss -kalmoduliinkinaas II/IV); cAMP (tsükliline adenosiinmonofosfaat); C/EBP (CCAAT/võimendajat siduv valk); CRE (cAMP vastuse element); CREB (cAMP vastuseelementi siduv valk); DAG (diatsüülglütserool); GPCR (G-valguga seotud retseptorid); IEG-d (vahetu varajased geenid); IP3 (inositooltrifosfaat); IP3R (inositooltrifosfaadi retseptor); MSK (mitogeen ja stressiga aktiveeritud proteiinkinaas); mTOR (rapamütsiini imetaja sihtmärk); NMDAR (N-metüül-D-aspartaadi retseptor); p70S6K (ribosomaalse valgu S6 kinaas beeta-1); PI3K (fosfoinositiidi 3-kinaas); PKA (proteiini kinaas A); PKC (proteiini kinaas C); PKMζ (proteiini kinaas M zeta); PLC (fosfolipaas C); PSD-95 (postsünaptiline tihedus 95); RSK (ribosomaalne s6 kinaasi perekond); Src (proto-onkogeenne türosiin-proteiini kinaas); TG-d (sihtgeenid); Trk (türosiini retseptori kinaas); VSCC (pingetundlik kaltsiumikanal). Nimelt ekspresseerivad aju mitu rakutüüpi paljusid neist mehhanismidest.

Joonis 2. Astrotsüütide ja neuronite laktaadi sidumine pikaajalise mälu kujunemisel

Glükoosi omastavad astrotsüüdid ümbritsevatest kapillaaridest glükoositransporterite (GLUT1) kaudu. Glükoosi saab seejärel säilitada glükogeenina astrotsüütides või läbida glükolüüsi, mis muutub püruvaadiks. Astrotsüütides saab püruvaati transportida mitokondritesse või muuta laktaadiks, mida saab monokarboksülaadi transporter 1 või 4 (MCT1/4) astrotsüütidest välja eksportida ja MCT2 kaudu neuronitesse transportida. Neuronites muundatakse astrotsüütidest saadud laktaat tagasi püruvaadiks ja transporditakse mitokondritesse, et tekitada ATP. Glükoosi võib ka glükoosi transporteri (GLUT3) kaudu transportida kapillaaridest neuronitesse. Suzuki et al. 2011 näitasime, et glükogenolüüsist astrotsüütidest saadud laktaat on pikaajaliseks kriitiliseks.mälumoodustamiseks rottidel ja pikaajaliseks vajalike molekulaarsete muutuste reguleerimiseksmälumoodustamine. Need muutused hõlmavad transkriptsioonifaktori CREB fosforüülimist, sihtgeenide (TG) ekspressiooni, vahetute varajaste geenide, nagu Arc, ekspressiooni ja aktiini siduva valgu kofiliini fosforüülimist. Kas glükoosi transport neuronitesse GLUT3 kaudu on olulinemälumoodustamine tuleb veel kindlaks teha.

Joonis 3. Glükogenolüüsi blokeerimine basolateraalses mandelkehas kahjustab pikaajalist mälu

Pikaajaline mälu säilitamine, väljendatuna keskmiste latentsusväärtustena ± SEM sekundites (s), testitud 1 päev (d) pärast treeningut (test 1), 6 päeva hiljem (test 2),

ja pärast erilises kontekstis antud meeldetuletusšokki (RS, test 3).Vehiik, DAB (300 pmol) või DAB (300 pmol) pluss L-laktaat (100

nmol) süstiti kahepoolselt basolateraalsesse amügdalasse (BLA) 15 minutit enne inhibeeriva vältimise (IA) treeningut (punane nool). Statistilist olulisust hinnati kahesuunalise ANOVA abil

millele järgnesid Bonferroni post hoc testid võrreldes sõidukiga (**p < {0}},01; ***p < 0,001; n=7–8/rühm).