愛荷華大學(xué)的一個(gè)神經(jīng)科學(xué)研究小組已經(jīng)確定了記憶存儲(chǔ)的基本生化機(jī)制，并將這種機(jī)制與阿爾茨海默病和相關(guān)癡呆癥小鼠模型的認(rèn)知缺陷聯(lián)系起來。
在努力了解記憶是如何在大腦中形成和存儲(chǔ)的同時(shí)，研究小組發(fā)現(xiàn)了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中一種新的蛋白質(zhì)折疊機(jī)制，這對(duì)于長(zhǎng)期記憶存儲(chǔ)至關(guān)重要。他們進(jìn)一步證明，這種機(jī)制在基于 tau 的阿爾茨海默病小鼠模型中受損，并且恢復(fù)這種蛋白質(zhì)折疊機(jī)制可以逆轉(zhuǎn)這種用于研究癡呆癥的小鼠模型中的記憶障礙。研究結(jié)果發(fā)表在 3 月 23 日的《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。
該團(tuán)隊(duì)由 Snehajyoti Chatterjee 博士領(lǐng)導(dǎo)，他是 Ted Abel 博士實(shí)驗(yàn)室的研究助理、愛荷華州神經(jīng)科學(xué)研究所所長(zhǎng)、UI 神經(jīng)科學(xué)和藥理學(xué)系主任兼 DEO。Abel 實(shí)驗(yàn)室之前已經(jīng)表明，Nr4a 轉(zhuǎn)錄因子家族對(duì)于長(zhǎng)期記憶鞏固至關(guān)重要。本研究確定了受 Nr4a 調(diào)節(jié)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的伴侶蛋白。
“幾十年來，蛋白質(zhì)折疊機(jī)制在長(zhǎng)期記憶中的作用一直被忽視，”查特吉說。“我們知道基因表達(dá)和蛋白質(zhì)合成對(duì)于長(zhǎng)期記憶鞏固至關(guān)重要，并且在學(xué)習(xí)后會(huì)合成大量蛋白質(zhì)。要使蛋白質(zhì)具有功能活性，它們需要正確折疊。我們的工作證明了這些概念的概念伴侶蛋白實(shí)際上是折疊蛋白質(zhì)以影響突觸功能和可塑性的蛋白質(zhì)。”
該團(tuán)隊(duì)還使用基因療法重新激活小鼠模型中的伴侶蛋白，發(fā)現(xiàn)記憶缺陷得到了逆轉(zhuǎn)，證實(shí)了蛋白質(zhì)折疊機(jī)制充當(dāng)了記憶的分子開關(guān)。
“確定這種蛋白質(zhì)折疊機(jī)制是了解記憶如何存儲(chǔ)以及與記憶障礙相關(guān)的疾病中出了什么問題的關(guān)鍵一步，”Abel 說。“盡管我們尚未將其轉(zhuǎn)化為患者護(hù)理，但了解這一途徑對(duì)于有朝一日能夠預(yù)防和治療神經(jīng)退行性疾病至關(guān)重要。”
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