Cell揭示遺忘背后的秘密
日期:2014-03-17 09:06:34
為了正常發(fā)揮功能,人類(lèi)大腦不僅要有儲(chǔ)存能力還要會(huì)忘記:通過(guò)喪失記憶將不必要的信息刪除,神經(jīng)系統(tǒng)得以維持其可塑性。破壞這一過(guò)程可以導(dǎo)致嚴(yán)重的精神疾病。巴塞爾的科學(xué)家們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了一個(gè)積極調(diào)控遺忘過(guò)程的分子機(jī)制。他們的研究結(jié)果發(fā)表在著名的科學(xué)雜志《Cell》上。
人類(lèi)的大腦以這種一種方式構(gòu)建起來(lái):它只會(huì)永久地存儲(chǔ)必要的信息,其余的信息會(huì)隨著時(shí)間而被遺忘。然而,到目前為止人們尚不清楚這一過(guò)程是主動(dòng)還是被動(dòng)的。來(lái)自巴塞爾大學(xué)transfaculty分子和認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)(MCN)研究平臺(tái)的科學(xué)家們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn),有一個(gè)分子積極調(diào)控了記憶喪失。這個(gè)稱(chēng)之為musashi的蛋白負(fù)責(zé)了大腦中突觸連接的結(jié)構(gòu)和功能。在大腦中信號(hào)從一個(gè)神經(jīng)元被傳送至另一個(gè)神經(jīng)元。
利用嗅覺(jué)訓(xùn)練,研究人員Attila Stetak和Nils Hadziselimovi首先研究了缺失musashi蛋白的轉(zhuǎn)基因線(xiàn)蟲(chóng)的學(xué)習(xí)能力。實(shí)驗(yàn)表明這些線(xiàn)蟲(chóng)顯示出與非轉(zhuǎn)基因動(dòng)物一樣的學(xué)習(xí)能力。然而隨著實(shí)驗(yàn)時(shí)間的延長(zhǎng),科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)這些突變體能夠更好地記住新信息。換句話(huà)說(shuō),缺失musashi蛋白的轉(zhuǎn)基因線(xiàn)蟲(chóng)不太健忘。
遺忘并非巧合
進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)表明,musashi蛋白抑制了負(fù)責(zé)突觸連接穩(wěn)定性的分子合成。這種穩(wěn)定似乎在學(xué)習(xí)和遺忘過(guò)程中起重要的作用。研究人員發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)平行的機(jī)制:一方面,adducin蛋白刺激了突觸生長(zhǎng),由此幫助了維持記憶;另一方面,musashi蛋白積極地抑制了這些突觸的穩(wěn)定性,由此加速了記憶遺忘。因此,這兩種蛋白之間維持平衡對(duì)于記憶保留至關(guān)重要。
遺忘并非是被動(dòng)而是一個(gè)主動(dòng)的過(guò)程,破壞這一過(guò)程有可能導(dǎo)致嚴(yán)重的精神疾病。Musashi蛋白對(duì)開(kāi)發(fā)出藥物,嘗試阻止阿爾茨海默氏癥一類(lèi)的疾病中所發(fā)生的異常記憶喪失也具有有趣的意義。研究人員將進(jìn)一步探討這一研究發(fā)現(xiàn)的治療可能性。