我們的大腦很少記錄單個記憶---相反，它們成組地儲存記憶，這樣對一個重要記憶的回憶就會觸發(fā)對其他有時間聯(lián)系的記憶的回憶。然而，隨著我們年齡的增長，我們的大腦逐漸失去了這種將相關(guān)記憶聯(lián)系起來的能力。

如今，在一項新的研究中，來自加州大學(xué)洛杉磯分校的研究人員發(fā)現(xiàn)了這種記憶聯(lián)系背后的一種關(guān)鍵分子機制。他們還發(fā)現(xiàn)了一種在中年小鼠身上恢復(fù)這種大腦功能的方法--以及一種獲得美國食品藥品管理局（FDA）批準(zhǔn)的藥物可以達(dá)到同樣的效果。這些研究結(jié)果提示著一種加強人類中年記憶的新方法，以及對癡呆癥可能的早期干預(yù)。相關(guān)研究結(jié)果于2022年5月25日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標(biāo)題為“CCR5 closes the temporal window for memory linking”。

論文通訊作者、加州大學(xué)洛杉磯分校醫(yī)學(xué)院神經(jīng)生物學(xué)與精神病學(xué)教授Alcino Silva解釋說，“我們的記憶是我們自身的一個重要部分。將相關(guān)經(jīng)歷聯(lián)系起來的能力教導(dǎo)我們?nèi)绾卧谶@個世界上保持安全并成功運作?！?/p>

學(xué)一點生物學(xué)基礎(chǔ)知識：細(xì)胞上布滿了受體。要進(jìn)入一個細(xì)胞，一個分子必須結(jié)合與它相匹配的受體，因此受體的作用就像一個提供內(nèi)部訪問的門把手。

這些作者著重關(guān)注一個名為CCR5的基因，該基因編碼CCR5受體，該受體也被HIV用來感染腦細(xì)胞并導(dǎo)致艾滋病患者記憶喪失。Silva實驗室在早期的一項研究中發(fā)現(xiàn)CCR5的表達(dá)會減少記憶回憶（eLife , 2016, doi:10.7554/elife.20985）。

在這項新的研究中，Silva和他的同事們發(fā)現(xiàn)小鼠將它們對兩個不同籠子的記憶聯(lián)系起來的能力的一個核心機制。一臺微型顯微鏡為這些小鼠的大腦打開了一扇窗，使得他們能夠觀察到神經(jīng)元放電和構(gòu)建新的記憶。

在中年小鼠的大腦中提高CCR5基因的表達(dá)干擾了它們的記憶聯(lián)系能力。它們忘記了這兩個籠子之間的聯(lián)系。當(dāng)這些作者刪除它們體內(nèi)的CCR5基因時，它們能夠?qū)⒄Ｐ∈鬅o法關(guān)聯(lián)的記憶聯(lián)系在一起。

恐懼條件作用后CCR5及其配體在海馬體背側(cè)中的表達(dá)。圖片來自Nature, 2022, doi:10.1038/s41586-022-04783-1。

Silva此前已研究過藥物馬拉韋羅（maraviroc），F(xiàn)DA于2007年批準(zhǔn)它用于治療HIV感染。他的實驗室發(fā)現(xiàn)馬拉韋羅還能抑制小鼠大腦中的CCR5。

Silva說，“當(dāng)我們給年老小鼠服用馬拉韋羅時，這種藥物重現(xiàn)了從它們的DNA中剔除CCR5基因的效果。這些年老動物能夠再次將記憶關(guān)聯(lián)在一起。”

這一發(fā)現(xiàn)表明馬拉韋羅可能在適應(yīng)癥外使用，以幫助恢復(fù)中年人的記憶喪失，以及逆轉(zhuǎn)由HIV感染引起的認(rèn)知缺陷。

Silva說，“我們的下一步將是開展一項臨床試驗以測試馬拉韋羅對早期記憶喪失的影響，目的是進(jìn)行早期干預(yù)。一旦我們完全理解了記憶是如何衰退的，我們就擁有了延緩這一過程的潛力。”

這就提出了一個問題：為什么大腦需要一種干擾它的記憶聯(lián)系能力的基因？Silva說，“如果我們記住了一切，生活就不可能了。我們猜測CCR5能使大腦通過過濾掉不太重要的細(xì)節(jié)來將有意義的經(jīng)歷關(guān)聯(lián)在一起。”（生物谷 Bioon.com）

參考資料：

Alcino Silva et al. CCR5 closes the temporal window for memory linking. Nature, 2022, doi:10.1038/s41586-022-04783-1.