蒲慕明院士Nature子刊發(fā)表神經(jīng)學(xué)新成果

2016年09月10日訊 中科院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)科學(xué)研究所、中科院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心蒲慕明（Mu-ming Poo）研究組的研究人員，在Nature子刊《Nature Neuroscience》發(fā)表題為“Selective synaptic remodeling of amygdalocortical connections associated with fear memory”的研究成果。該研究組副研究員楊揚（Yang Yang）是本文通訊作者。

聽覺調(diào)節(jié)恐懼背后的神經(jīng)回路已經(jīng)得以廣泛的研究。在這項研究中，研究人員確定了從外側(cè)杏仁核（LA）到聽覺皮層（ACx）的一條新通路，并發(fā)現(xiàn)，利用化學(xué)和遺傳學(xué)方法選擇性地沉默這一通路，可破壞恐懼記憶的檢索。在聽覺恐懼條件后，小鼠ACx的雙色體內(nèi)雙光子影像顯示，LA 軸索終末、ACx層5錐體細(xì)胞的樹突棘和公認(rèn)的LA-ACX突觸對的形成，有通路特異性的增加。此外，突觸前和突觸后結(jié)構(gòu)的聯(lián)合影像表明，基本上所有新的突觸聯(lián)系，是通過向現(xiàn)有的突觸元素中添加新的合作伙伴而產(chǎn)生的?？傊@些調(diào)查結(jié)果確定了一個杏仁核皮質(zhì)（amygdalocortical）投影--它對于是恐懼記憶的表達(dá)是非常重要的，可通過聯(lián)想恐懼學(xué)習(xí)而得以選擇性的修飾，并解開了成人大腦中突觸形成的一個獨特的架構(gòu)規(guī)則。

2007年在權(quán)威生物學(xué)雜志Cell上， 蒲慕明分別領(lǐng)導(dǎo)完成了兩項有關(guān)神經(jīng)細(xì)胞極性研究的突破性進(jìn)展，前一篇文章發(fā)現(xiàn)一種長距離的細(xì)胞內(nèi)信號傳遞過程可以協(xié)調(diào)神經(jīng)細(xì)胞的不同部位對外界導(dǎo)向信號的反應(yīng)，從而指導(dǎo)高度極性的神經(jīng)細(xì)胞定向遷移過程；后一篇文章則指出兩種上皮極性關(guān)鍵蛋白：LKB1和STRAD在神經(jīng)細(xì)胞極性形成過程中的重要作用。

2009年，蒲慕明與中科院神經(jīng)科學(xué)研究所的段樹民研究員領(lǐng)導(dǎo)研究團(tuán)隊解析了神經(jīng)元蛋白極性分布機(jī)制。這一新穎的機(jī)制，為研究神經(jīng)元蛋白的極性分布提供了嶄新的角度，具有重要的理論意義。

2010年，蒲慕明領(lǐng)導(dǎo)研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)了cAMP和cGM之間的局部，長時程對應(yīng)調(diào)控作用，這兩種信號通路相互拮抗，相互制約，共同調(diào)節(jié)著細(xì)胞的正常生理功能。

在今年的5月份，蒲慕明教授與加州大學(xué)伯克利分校的Andrei T. Popescu作為共同通訊作者，在PNAS發(fā)表一項研究證實，內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)相位性多巴胺釋放（Phasic dopamine release）促進(jìn)了刺激辨別。他們采用光遺傳學(xué)方法激活VTA投射，探究了多巴胺在內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)（mPFC）的功能。他們發(fā)現(xiàn)小鼠并沒有將mPFC中光遺傳學(xué)誘導(dǎo)的多巴胺釋放視作為收獲或厭惡，也不會響應(yīng)多巴胺瞬變改變它們以往的習(xí)得性行為。而重復(fù)短暫配對聽覺條件刺激（CS）與mPFC多巴胺釋放，可導(dǎo)致更快速地學(xué)會完成隨后識別相同CS與未配對刺激的任務(wù)。

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