2016年10月02日訊 大腦通過突觸的變化形成記憶。來自杜克大學(xué)等研究結(jié)構(gòu)的研究人員進(jìn)行了一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)了引起突觸變化的意想不到的分子機(jī)制。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊Nature上,這些發(fā)現(xiàn)還對理解一些疾病如特定類型癲癇的發(fā)展帶來了一些提示。
在獲得一段新記憶的時候,一些神經(jīng)元之間的突觸連接會得到加強(qiáng)。神經(jīng)元負(fù)責(zé)接收信號的末端會變大。研究人員一直懷疑一種叫做TrkB的腦受體參與學(xué)習(xí)過程中樹突棘的生長,新研究證實(shí)這個受體分子確實(shí)很重要,研究人員又進(jìn)一步探索了這個受體如何發(fā)揮作用。
研究中使用了一些關(guān)鍵技術(shù),其中包括一項(xiàng)該研究小組開發(fā)的分子傳感器用來追蹤TrkB的活性,他們還用顯微鏡對活體小鼠腦組織區(qū)域的單個樹突棘進(jìn)行實(shí)時觀察。
研究人員利用谷氨酸作為化學(xué)信號刺激樹突棘,模擬學(xué)習(xí)過程中發(fā)生的事情,發(fā)現(xiàn)谷氨酸能夠引起樹突棘的生長。而缺少了TrkB受體,樹突棘在應(yīng)答化學(xué)信號的時候不會生長。
由于BDNF是TrkB受體的配體分子,因此研究人員懷疑腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)也參與其中。他們開發(fā)了一個感應(yīng)BDNF的分子傳感器,研究發(fā)現(xiàn)模擬與學(xué)習(xí)有關(guān)的信號會引起B(yǎng)DNF從突觸后膜釋放。該發(fā)現(xiàn)令人感到非常驚奇,因?yàn)橥ǔUJ(rèn)為BDNF只從負(fù)責(zé)發(fā)送信號的突觸前膜釋放,而非負(fù)責(zé)接收的突觸后膜。
研究人員表示,雖然這些實(shí)驗(yàn)都以小鼠為研究模型,但是TrkB與BDNF的相互作用可能對于人的學(xué)習(xí)和記憶非常重要。
研究人員還表示在一種最常見的癲癇疾病--顳葉癲癇中也存在相同的機(jī)制。之前的工作表明TrkB受體對于顳葉癲癇的發(fā)展非常重要,在第一次發(fā)作之后短時間內(nèi)抑制TrkB信號可以預(yù)防小鼠顳葉癲癇疾病的發(fā)展。
目前該研究團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行更多實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步探索在TrkB激活之后發(fā)生的事情。除此之外,在記憶形成和癲癇發(fā)作過程中還有其他機(jī)制促進(jìn)TrkB激活,研究人員也在探索其他可能機(jī)制。
本文地址:http://www.soujuw.cn/jiankang/296264.html.
聲明: 我們致力于保護(hù)作者版權(quán),注重分享,被刊用文章因無法核實(shí)真實(shí)出處,未能及時與作者取得聯(lián)系,或有版權(quán)異議的,請聯(lián)系管理員,我們會立即處理,本站部分文字與圖片資源來自于網(wǎng)絡(luò),轉(zhuǎn)載是出于傳遞更多信息之目的,若有來源標(biāo)注錯誤或侵犯了您的合法權(quán)益,請立即通知我們(管理員郵箱:602607956@qq.com),情況屬實(shí),我們會第一時間予以刪除,并同時向您表示歉意,謝謝!
下一篇: 如何利用簡單的血液檢測快速診斷癌癥?