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Cell揭示记忆形成的关键机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2015年11月23日 来源:生物通
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Scripps研究所(TSRI)的科学家们发现,一对大脑蛋白的互作是记忆形成的关键。这项研究发表在十一月十九日的Cell杂志上,为神经退行性疾病的药物研发带来了新的启示。
生物通报道:Scripps研究所(TSRI)的科学家们发现,一对大脑蛋白的互作是记忆形成的关键。这项研究发表在十一月十九日的Cell杂志上,为神经退行性疾病的药物研发带来了新的启示。
多巴胺是一种重要的神经递质,涉及学习和记忆、奖赏激励行为、运动控制等多种大脑功能。而ghrelin 被称为“饥饿激素”,与食欲调节以及能量的分配和使用有关。多巴胺受体和ghrelin受体看起来似乎并没有什么关系。
多巴胺受体和ghrelin受体在海马体神经元共表达,但海马体中却检测不到ghrelin。“连天然配体(ghrelin)都不存在,那ghrelin受体究竟在大脑里做什么呢?”文章的通讯作者Roy Smith说。“我们在动物模型中发现,当这两种受体相互作用的时候,ghrelin受体会改变多巴胺受体的结构,进而影响其信号传导通路。这一发现非常有意义,因为目前临床上使用的多巴胺药物(比如精神分裂症药物)副作用普遍较大。这项研究为人们提供了一条新途径,通过靶标ghrelin受体间接调节多巴胺信号传导,有望显著降低治疗的副作用。”
海马体是关键的记忆和学习区域,“这种治疗策略能在与记忆有关的神经元中,选择性微调多巴胺信号通路。我们可以通过结合ghrelin受体的小分子,增强或抑制多巴胺信号。”文章的第一作者Andras Kern说。(延伸阅读:Science告诉你,我们为什么会遗忘过去)
这项研究显示,ghrelin-多巴胺受体复合物的生物活性,生成了突触可塑性。突触可塑性是指大脑突触生长和扩张的能力,是形成长期记忆的基础。在动物模型中阻断ghrelin受体,多巴胺依赖的记忆形成也会受到抑制。由此可见,这种机制是记忆形成不可或缺的。
此前人们发现,ghrelin受体在进食调控、胰岛素释放和免疫系统退化中起到了不容忽视的作用。而这项研究进一步扩展了ghrelin受体的重要性。Smith指出,在动物模型中ghrelin能抑制与帕金森病和中风有关的神经元损失,它也许可以用来治疗失忆。
生物通编辑:叶予
生物通推荐原文:Hippocampal Dopamine/DRD1 Signaling Dependent on the Ghrelin Receptor