中新網(wǎng)杭州2月7日電(童笑雨 柯溢能 吳雅蘭)2月7日，浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院谷巖研究員課題組和王朗副研究員課題組的研究成果在線發(fā)表于國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》。該成果揭示，大腦中的免疫細(xì)胞小膠質(zhì)細(xì)胞通過(guò)清除突觸而引起記憶遺忘。
海馬體位于大腦丘腦和內(nèi)側(cè)顳葉之間，是負(fù)責(zé)記憶的編碼和存儲(chǔ)的一個(gè)重要腦區(qū)。在這里，記憶信息被編碼于一些神經(jīng)元中，稱之為記憶印跡細(xì)胞，它們當(dāng)中的突觸聯(lián)系是儲(chǔ)存記憶的“倉(cāng)庫(kù)”。
記憶是如何隨著時(shí)間而消退的？經(jīng)過(guò)3年多的努力，浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院谷巖研究員課題組和王朗副研究員課題組首次發(fā)現(xiàn)，用于免疫的小膠質(zhì)細(xì)胞通過(guò)清除突觸而引起記憶遺忘。
研究現(xiàn)場(chǎng)。 盧紹慶 攝為計(jì)算記憶保留了多少，課題組通過(guò)在一個(gè)場(chǎng)景中給小鼠施加電擊刺激來(lái)檢測(cè)。
谷巖介紹，正常的小鼠對(duì)于環(huán)境總是充滿好奇四處活動(dòng)，但若留有被電擊的恐懼記憶，它就會(huì)因?yàn)楹ε露粼谀抢锊粍?dòng)。“我們通過(guò)計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)小鼠處于靜止不動(dòng)的時(shí)間，來(lái)衡量小鼠記憶保留的情況。”
從小鼠的實(shí)驗(yàn)中，研究人員發(fā)現(xiàn)，遺忘的同時(shí)伴隨著印跡細(xì)胞激活率的下降，大腦中的免疫細(xì)胞小膠質(zhì)細(xì)胞是“罪魁禍?zhǔn)住薄?/p>
“當(dāng)時(shí)，我們將清除小膠質(zhì)細(xì)胞的小鼠進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其恐懼反應(yīng)比對(duì)照組更加明顯，處于靜止?fàn)顟B(tài)的時(shí)間是對(duì)照小鼠的2倍多。”谷巖說(shuō)，科研人員研究發(fā)現(xiàn)，記憶印跡細(xì)胞之間的突觸不僅是公路間相聯(lián)系的“橋梁”，而且也是儲(chǔ)存記憶的“倉(cāng)庫(kù)”。小膠質(zhì)細(xì)胞好比“拆遷隊(duì)”，把“橋梁”拆掉了，儲(chǔ)存在其中的記憶信息也就無(wú)法繼續(xù)傳遞下去，最終導(dǎo)致了記憶遺忘。
同時(shí)，研究進(jìn)一步表明，小膠質(zhì)細(xì)胞的突觸吞噬作用可能是在沒(méi)有神經(jīng)發(fā)生的大腦區(qū)域，或缺乏神經(jīng)發(fā)生的哺乳動(dòng)物大腦中介導(dǎo)遺忘的一種更為普遍的機(jī)制。
谷巖表示，隨著研究的深入，未來(lái)可能對(duì)疾病導(dǎo)致的記憶損傷和記憶丟失有更清楚的理解。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這項(xiàng)工作也為研究長(zhǎng)期記憶的鞏固和不良記憶的消除提供了前瞻性的基礎(chǔ)鋪墊。
據(jù)悉，論文共同第一作者為醫(yī)學(xué)院2016級(jí)博士生王超和2017級(jí)博士生岳惠敏，論文通訊作者為谷巖研究員和王朗副研究員。(完)
