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《細(xì)胞》:抑制腦中一分子活性可增記憶力

日期:2011-12-21 08:56:44

據(jù)每日科學(xué)網(wǎng)近日報道,美國貝勒醫(yī)學(xué)院研究人員發(fā)現(xiàn),當(dāng)小鼠腦中一種名為PKR的分子活性受到抑制時,它們在學(xué)習(xí)和記憶方面都表現(xiàn)得更加出色,由此可能開發(fā)出一種PKR標(biāo)靶藥物來提高人們的記憶能力。相關(guān)論文發(fā)表在最近一期的《細(xì)胞》雜志上。

 

“人們只知道PKR分子(雙鏈結(jié)構(gòu)的RNA活化蛋白激酶)是一種病毒感染的感受器,對它們在大腦中的作用還一無所知。”論文高級作者、貝勒醫(yī)學(xué)院神經(jīng)科學(xué)副教授莫洛·考斯特-馬蒂奧里說,但PKR的活性在各種認(rèn)知紊亂中都改變了。

 

研究小組用基因技術(shù)抑制了小鼠腦中的PKR,然后訓(xùn)練它們和正常小鼠尋找圓形游泳池中的平臺。結(jié)果發(fā)現(xiàn),這種鼠在各種行為實(shí)驗(yàn)中好像擁有了“超級”記憶。考斯特-馬蒂奧里解釋說:“我們發(fā)現(xiàn)抑制PKR能增強(qiáng)腦細(xì)胞的興奮性,使這些小鼠的學(xué)習(xí)和記憶能力都提高了。小鼠利用視覺線索來尋找隱藏在圓形游泳池中的平臺,這是一種空間記憶,對于人類而言是地點(diǎn)和事件。在實(shí)驗(yàn)中,正常小鼠必須在許多天里經(jīng)過多次重復(fù)訓(xùn)練才能記住平臺位置,而缺乏PKR的小鼠只要一次訓(xùn)練就能學(xué)會。”

 

他們進(jìn)一步研究了這種分子過程的運(yùn)作,發(fā)現(xiàn)當(dāng)PKR被抑制時,γ干擾素(一種與免疫力有關(guān)的分子)就會提高突觸活性,增強(qiáng)神經(jīng)元之間的信息交流。傳統(tǒng)上認(rèn)為,這兩種分子只在病毒感染和免疫反應(yīng)中起作用。“沒想到它們還調(diào)控著與長期記憶形成有關(guān)的腦活動,在研究怎樣更長久地保持記憶、形成新記憶方面扮演重要角色。”考斯特-馬蒂奧里說。

 

此外他們還發(fā)現(xiàn),PKR抑制劑(一種能鎖住PKR活性的小分子)也能模仿這一過程,因此可作為一種記憶增強(qiáng)藥。“這確實(shí)令人震驚,我們能用特殊的PKR標(biāo)靶藥物同時提高記憶和大腦活性。但要將此轉(zhuǎn)化為有效的療法,還需要更多研究。”考斯特-馬蒂奧里說。他們下一步將用這些發(fā)現(xiàn)來提高人類的腦功能,為那些記憶力下降的人帶來福音。

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