復旦大學醫學神經生物學國家重點實驗室馬蘭教授、馬蘭王菲菲教授團隊在成癮記憶消除的研究因相憶神經機制研究中取得重要進展,發現神經穿透素蛋白家族成員NPTX2在成癮記憶的團隊消退中發揮重要作用。12月10日,揭示介導這一研究成果在線發表于《生物精神病學》(Biological Psychiatry)雜志。關記
記憶喚起后,消退背側海馬NPTX2調控GluA1膜定位,馬蘭促進可卡因環境關聯記憶的研究因相憶消退
可卡因等成癮類藥物的使用可形成藥物獎賞與用藥環境的關聯性記憶。這種強烈而持久的團隊記憶,是揭示介導產生對成癮性藥物的長期心理渴求和與成癮性藥物相關的環境線索誘發復吸的重要原因。以往的關記研究表明,重新回到之前用藥的消退環境能喚起或激活成癮相關記憶,而使記憶進入不穩定的馬蘭狀態,隨后腦細胞將新合成一些蛋白,研究因相憶這些新合成的團隊蛋白使記憶的到更新、強化或消除,重新回到穩定狀態。那么究竟是哪些新蛋白參與這一過程呢?該團隊讓已形成可卡因和環境關聯記憶的小鼠,重新回到原來給與可卡因的環境,在喚起可卡因關聯記憶后的不同時間點采集小鼠背側海馬腦區的椎體神經元,采用Rib-Tag技術分離與核糖體結合的mRNA。通過測序和生物信息學分析發現,在記憶喚起后1小時,多巴胺能獎賞及突觸可塑性相關信號通路蛋白翻譯活化程度最高,而神經穿透素家族成員NPTX2是突觸重塑的樞紐分子。實驗表明,在背側海馬錐體神經元內敲低NPTX2后,小鼠可卡因記憶的消退受損;而增加NPTX2蛋白的合成,則促進可卡因相關記憶的消退。進一步研究發現,NPTX2通過其PTX結構域結合AMPA受體的GluA1亞基,將其錨定在細胞膜上,介導記憶喚起后的興奮性突觸傳遞,進而促進記憶的消退。研究結果還提示,在可卡因關聯環境記憶被喚起1小時后,海馬神經元中的NPTX2蛋白合成明顯增加,其介導的興奮性突觸傳遞增強,這一神經可塑性改變參與可卡因相關記憶的消退。這些結果提示NPTX2可能是擦除成癮相關記憶的一個潛在靶標。
該研究得到國家自然科學基金和科技部973計劃“精神活性物質成癮記憶的形成和消除”項目資助。復旦大學基礎醫學院博士生王芝林、金濤和青年副研究員樂秋旻為論文的共同第一作者,馬蘭教授和王菲菲教授為共同通訊作者。
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