復(fù)旦大學(xué)醫(yī)學(xué)神經(jīng)生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室馬蘭教授、馬蘭王菲菲教授團(tuán)隊(duì)在成癮記憶消除的研究因相憶神經(jīng)機(jī)制研究中取得重要進(jìn)展,發(fā)現(xiàn)神經(jīng)穿透素蛋白家族成員NPTX2在成癮記憶的團(tuán)隊(duì)消退中發(fā)揮重要作用。12月10日,揭示介導(dǎo)這一研究成果在線發(fā)表于《生物精神病學(xué)》(Biological Psychiatry)雜志。關(guān)記
記憶喚起后,消退背側(cè)海馬NPTX2調(diào)控GluA1膜定位,馬蘭促進(jìn)可卡因環(huán)境關(guān)聯(lián)記憶的研究因相憶消退
可卡因等成癮類藥物的使用可形成藥物獎(jiǎng)賞與用藥環(huán)境的關(guān)聯(lián)性記憶。這種強(qiáng)烈而持久的團(tuán)隊(duì)記憶,是揭示介導(dǎo)產(chǎn)生對(duì)成癮性藥物的長(zhǎng)期心理渴求和與成癮性藥物相關(guān)的環(huán)境線索誘發(fā)復(fù)吸的重要原因。以往的關(guān)記研究表明,重新回到之前用藥的消退環(huán)境能喚起或激活成癮相關(guān)記憶,而使記憶進(jìn)入不穩(wěn)定的馬蘭狀態(tài),隨后腦細(xì)胞將新合成一些蛋白,研究因相憶這些新合成的團(tuán)隊(duì)蛋白使記憶的到更新、強(qiáng)化或消除,重新回到穩(wěn)定狀態(tài)。那么究竟是哪些新蛋白參與這一過程呢?該團(tuán)隊(duì)讓已形成可卡因和環(huán)境關(guān)聯(lián)記憶的小鼠,重新回到原來給與可卡因的環(huán)境,在喚起可卡因關(guān)聯(lián)記憶后的不同時(shí)間點(diǎn)采集小鼠背側(cè)海馬腦區(qū)的椎體神經(jīng)元,采用Rib-Tag技術(shù)分離與核糖體結(jié)合的mRNA。通過測(cè)序和生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn),在記憶喚起后1小時(shí),多巴胺能獎(jiǎng)賞及突觸可塑性相關(guān)信號(hào)通路蛋白翻譯活化程度最高,而神經(jīng)穿透素家族成員NPTX2是突觸重塑的樞紐分子。實(shí)驗(yàn)表明,在背側(cè)海馬錐體神經(jīng)元內(nèi)敲低NPTX2后,小鼠可卡因記憶的消退受損;而增加NPTX2蛋白的合成,則促進(jìn)可卡因相關(guān)記憶的消退。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),NPTX2通過其PTX結(jié)構(gòu)域結(jié)合AMPA受體的GluA1亞基,將其錨定在細(xì)胞膜上,介導(dǎo)記憶喚起后的興奮性突觸傳遞,進(jìn)而促進(jìn)記憶的消退。研究結(jié)果還提示,在可卡因關(guān)聯(lián)環(huán)境記憶被喚起1小時(shí)后,海馬神經(jīng)元中的NPTX2蛋白合成明顯增加,其介導(dǎo)的興奮性突觸傳遞增強(qiáng),這一神經(jīng)可塑性改變參與可卡因相關(guān)記憶的消退。這些結(jié)果提示NPTX2可能是擦除成癮相關(guān)記憶的一個(gè)潛在靶標(biāo)。
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金和科技部973計(jì)劃“精神活性物質(zhì)成癮記憶的形成和消除”項(xiàng)目資助。復(fù)旦大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院博士生王芝林、金濤和青年副研究員樂秋旻為論文的共同第一作者,馬蘭教授和王菲菲教授為共同通訊作者。
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