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谷岩研究员团队和王朗副研究员团队研究成果揭示记忆遗忘的机制
       谷岩研究员团队和王朗副研究员团队发现具有免疫功能的小胶质细胞通过清除突触而引起记忆遗忘,补体信号通路参与了小胶质细胞介导的遗忘,并且依赖于记忆印迹细胞的活动。2020年2月7日,研究成果论文“Microglia mediate forgetting via complementdependent synaptic elimination”于《科学》(Science)在线发表(https://science.sciencemag.org/content/367/6478/688)。
研究人员首先建立了小鼠记忆遗忘行为学模型。研究发现,遗忘的同时伴随着印迹细胞重新激活率下降。当研究人员特异性地清除了脑内小胶质细胞时,遗忘被抑制,同时印迹细胞的重新激活率也不再下降,提示小胶质细胞参与记忆的遗忘。
       通过高分辨率成像,研究人员发现海马的小胶质细胞中存在着神经元突触的成分,并且与小胶质细胞中的溶酶体共定位,表明成年海马中的小胶质细胞仍然具有吞噬突触结构的能力。当用米诺环素抑制小胶质细胞的吞噬作用时,遗忘被阻断。与此同时,研究人员发现印迹细胞的一些树突棘上出现补体信号通路分子C1q的共定位,并且C1q与突触成分均存在于小胶质细胞溶酶体中,提示补体途径可能介导了小胶质细胞对印迹细胞突触的清除。研究人员在不影响小胶质细胞的情况下将CD55特异性地引入印迹细胞中抑制补体通路,发现CD55可以抑制遗忘,同时降低印迹细胞的激活率。
       此外,海马的齿状回可以不断产生新生神经元,称为神经发生。神经发生会导致海马神经回路中大量突触的变化,从而导致旧记忆的遗忘。研究人员同时操纵了海马神经发生和小胶质细胞,发现小胶质细胞介导的突触清除既参与了神经发生引起的遗忘,也参与了与神经发生无关的记忆遗忘。因此小胶质细胞介导的突触吞噬作用可能是大脑中介导遗忘的一种更为普遍的机制。
       论文第一作者为王超和岳惠敏博士研究生。研究得到国家重点研发计划、浙江省自然科学基金的资助。
发布日期:2020-02-25 浏览: 1201