Nat:eIF2α刺激抑制性神经元蛋白合成增长期记忆 生长抑素元

邓文龙

Nature：重大进展！揭示eIF2α通过刺激抑制性神经元中的蛋白合成来增强长期记忆

记忆巩固过程中，至少有两个不同的过程发生在两个不同的大脑网络---兴奋性网络和抑制性网络---中。    兴奋性神经元参与创建记忆痕迹（memory trace），而抑制性神经元则会屏蔽背景噪音，从而使得长期学习得以进行    eIF2α通过兴奋性和生长抑素神经元控制记忆巩固     增强记忆力的最有效，最普遍的方法之一是调节受翻译起始因子eIF2调控的蛋白质的合成       这些新发现将抑制性神经元，特别是生长抑素细胞中的蛋白质合成，作为针对诸如阿尔茨海默氏病和自闭症等疾病的可能治疗手段的新靶标    抑制性神经元（特别是生长抑素中间神经元）中的蛋白合成确定为可能对阿尔茨海默病和自闭症等疾病进行治疗干预的新靶标。我们希望这将有助于设计预防和诊断后的治疗方案，以帮助那些患有涉及记忆缺陷的疾病的人。”      生长抑素元

2020-10-13 12:37

2020年10月13日讯/生物谷BIOON/---在一项新的研究中，来自加拿大麦吉尔大学、蒙特利尔大学和以色列海法大学等研究机构的研究人员发现在记忆巩固过程中，至少有两个不同的过程发生在两个不同的大脑网络---兴奋性网络和抑制性网络---中。兴奋性神经元参与创建记忆痕迹（memory trace），而抑制性神经元则会屏蔽背景噪音，从而使得长期学习得以进行。相关研究结果近期发表在Nature期刊上，论文标题为“eIF2α controls memory consolidation via excitatory and somatostatin neurons”。论文通讯作者为麦吉尔大学的Nahum Sonenberg博士和Vijendra Sharma博士以及海法大学的Kobi Rosenblum博士。

图片来源：CC0 Public Domain。

这些作者还发现，每个神经元系统都可以被选择性地操纵，以控制长期记忆。这项研究解答了一个长期存在的问题，即哪些神经亚型参与了记忆巩固，因而有潜力为开发治疗阿尔茨海默病和自闭症等涉及记忆过程改变的疾病的药物提供新的靶点。

寻找参与记忆巩固的神经元

短期记忆（只持续几个小时）如何转化为长期记忆（可能持续多年）？几十年来，人们已经知道，这个称为记忆巩固的过程需要在脑细胞中合成新的蛋白。但是在此之前，人们还不知道哪些神经元亚型参与了这个过程。

为了确定哪些神经网络在记忆巩固中是必不可少的，这些作者使用转基因小鼠来操纵特定类型神经元中的一种特殊分子通路：eIF2α。该通路已经被证明在控制长期记忆的形成和调节神经元中的蛋白合成方面发挥了关键作用。此外，早期的研究已发现eIF2α对神经发育和神经退行性疾病至关重要。

兴奋性神经系统和抑制性神经系统都在记忆巩固中发挥作用

Rosenblum博士说，“我们发现，通过eIF2α刺激海马体兴奋性神经元中的蛋白合成，足以增强记忆形成和突触修饰，其中突触是神经元之间的通信场所。”

然而，论文共同作者、蒙特利尔大学的Jean-Claude Lacaille博士说，有趣的是，“我们还发现，通过eIF2α刺激一类特定的抑制性神经元---生长抑素中间神经元（somatostatin interneuron）---中的蛋白合成，也足以通过调整神经元连接的可塑性来增强长期记忆”。

Sharma博士补充道，“能够证实这些新的参与者---抑制性神经元---在记忆巩固中具有重要作用，这是令人着迷的。在此之前，人们一直认为eIF2α通路通过兴奋性神经元调节记忆。”

Sonenberg博士总结道，“这些新发现将抑制性神经元（特别是生长抑素中间神经元）中的蛋白合成确定为可能对阿尔茨海默病和自闭症等疾病进行治疗干预的新靶标。我们希望这将有助于设计预防和诊断后的治疗方案，以帮助那些患有涉及记忆缺陷的疾病的人。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

1.Vijendra Sharma et al. eIF2α controls memory consolidation via excitatory and somatostatin neurons. Nature, 2020, doi:10.1038/s41586-020-2805-8.

https://www.nature.com/articles/s41586-020-2805-8

2.Discovery of a new key player in long-term memory
https://medicalxpress.com/news/2 ... ng-term-memory.html

https://news.bioon.com/article/6779491.html



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