کشف نوعی جهش ژنتیکی برای بهبود انعطاف پذیری شناختی

محققان انستیتوی ملی سلامت آمریکا به سرپرستی دکتر داکس هافمن، رئیس بخش نوروفیزیولوژی مؤسسه ملی سلامت کودک و رشد انسانی(NICHD)، اولین جهش ژنتیکی شناخته‌شده در راستای بهبود انعطاف‌پذیری شناختی در موش‌ها را کشف کردند. انعطاف‌پذیری شناختی به معنای توانایی انطباق با شرایط متغیر است. این جهش در ژنی به نام KCND2 رخ می‌دهد که پروتئین تنظیم‌کننده کانال‌های پتاسیمی است. این کانال‌ها سیگنال‌های الکتریکی در نورون‌ها را کنترل می‌کنند و سیگنال‌ها سپس پیام‌رسان‌های شیمیایی را که از نورون به نورون منتقل می‌شوند، تحریک می‌کنند.

پروتئین KCND2، زمانی که توسط یک آنزیم تغییر می‌کند، تولید ایمپالس‌های الکتریکی در سلول‌های عصبی را کُند می‌کند. محققان دریافتند که تغییر یک جفت باز واحد در ژن KCND2 باعث افزایش توانایی پروتئین در تعدیل ایمپالس‌های عصبی می‌شود. موش‌هایی که دارای این جهش بودند عملکرد بهتری نسبت به موش‌های بدون جهش در اجرای یک کار شناختی داشتند. این کار شامل پیدا کردن یک سکوی تقریباً غوطه‌ور و شنا کردن به سوی آن بود که به یک مکان جدید منتقل شده بود. موش‌های دارای جهش، سکوی تغییر یافته را بسیار سریع‌تر از همتایان بدون جهش خود پیدا کردند.

محققان در پی یافتن این پرسش هستند که آیا چنین جهشی بر روی شبکه‌های عصبی در مغز حیوانات هم تأثیر می‌گذارد یا خیر. به گفته‌ی آن‌ها، مطالعه ژن و پروتئین آن ممکن است منجر به پیدایش بینش‌های جدیدی در مورد ماهیت انعطاف‌پذیری شناختی در انسان‌ها شود. هم‌چنین ممکن است به بهبود درک صرع، اسکیزوفرنی، سندرم X شکننده و اختلال طیف اوتیسم که همگی با جهش‌های دیگری در KCND2 همراه هستند، نیز کمک کند.