靶向性記憶刪除已經(jīng)不再局限于科幻小說的領(lǐng)域,。一項新的研究描繪了一種可以將一組選擇性的記憶以一種受到控制及可誘導(dǎo)的方式從小鼠腦中快速特異性地刪除的方法,。這項研究將發(fā)表在由Cell Press出版的10月23日那一期的Neuron雜志上,。該研究可能最終能夠?qū)е氯藗冄邪l(fā)出用于人腦的允許將創(chuàng)傷性記憶或不必要的恐懼記憶進行選擇性刪除但同時又可完整保留其它記憶的各種方略。
記憶一般分為4個不同的階段:獲取,、固化,、儲存及回想。以往的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了在記憶過程的不同階段可能扮演某種角色的特殊的分子和有關(guān)的事件,。其中一種這樣的“記憶分子”,,即依賴鈣/鈣調(diào)素的蛋白激酶II(CaMKII),它是一種與學(xué)習(xí)和記憶的多種方面有關(guān)系的一種酶,。
由來自Medical College of Georgia的Brain and Behavior Discovery Institute的Dr. Joe Z. Tsien所領(lǐng)導(dǎo)的一個研究團隊研發(fā)出了一種可快速操縱轉(zhuǎn)基因小鼠腦中CaMKII活性的方法,。Dr. Tsien解釋道:“我們最近研發(fā)出了一種化學(xué)性遺傳方略,它是具有高度時間分辨力的結(jié)合遺傳學(xué)的分子特異性的藥理學(xué)抑制方法,。應(yīng)用這種技術(shù),,我們對轉(zhuǎn)基因小鼠的CaMKII活性進行操縱后對小鼠的短期和長期恐懼記憶的回憶以及它們對新物體的識別記憶能力進行了檢查。Dr. Tsien因為在1999年創(chuàng)制了Doogie這一聰明的學(xué)習(xí)和記憶能力都增強的轉(zhuǎn)基因小鼠而聲名大噪,。”
Dr. Tsien及其同僚發(fā)現(xiàn),,在回憶的時候短暫性地過度表達CaMKII會對一小時前新近形成的對新物體識別記憶和恐懼記憶以及有一個月長短的恐懼記憶造成損害。研究人員接著證明,,這種與過度的CaMKII活性相關(guān)的回憶的缺陷并非由回憶過程被阻斷所引起,,而是可能因為對儲存的記憶進行快速刪除有關(guān)。此外,這些被刪除的記憶僅局限于那些被回憶的記憶,,而其它的記憶則仍然處于完整無缺的狀態(tài),。
這些結(jié)果證明了人們可以迅速和特異地刪除特定記憶(如新近的和陳舊的恐懼記憶)的成功的遺傳學(xué)方法,而這是一種在無需傷害腦細胞的情況下的一種可控制和誘導(dǎo)的方法,。Dr. Tsien說:“鑒于有如此多的參戰(zhàn)退伍軍人在回家之后經(jīng)常受到反復(fù)出現(xiàn)的創(chuàng)傷性記憶回放的折磨這一事實,,我們的以可誘導(dǎo)和快速的方法選擇性地刪除恐懼記憶的報告提示,,創(chuàng)傷性記憶可被刪除或降級而腦中的其它記憶可得以保留的分子學(xué)的范例是存在的,。”可是,他接著告誡道:“人們不應(yīng)該期待不久之后就可以有一種藥片在人體中取得同樣的效果,。我們只不過剛剛處在一座非常高聳的山腳之下,。”(生物谷Bioon.com)
生物谷推薦原始出處:
Neuron, Volume 60, Issue 2, 353-366, 23 October 2008
Inducible and Selective Erasure of Memories in the Mouse Brain via Chemical-Genetic Manipulation
Xiaohua Cao1,3,Huimin Wang2,3,Bing Mei1,2,3,Shuming An1,Liang Yin1,L. Phillip Wang2andJoe Z. Tsien2,,
1 Shanghai Institute of Brain Functional Genomics, Key Laboratory of Brain Functional Genomics, MOE & STCSM, East China Normal University, Shanghai, 20006, China
2 Brain and Behavior Discovery Institute and Department of Neurology, School of Medicine, Medical College of Georgia, Augusta, GA 30912, USA
SUMMARY
Rapid and selective erasures of certain types of memories in the brain would be desirable under certain clinical circumstances. By employing an inducible and reversible chemical-genetic technique, we find that transient CaMKII overexpression at the time of recall impairs the retrieval of both newly formed one-hour object recognition memory and fear memories, as well as 1-month-old fear memories. Systematic analyses suggest that excessive CaMKII activity-induced recall deficits are not caused by disrupting the retrieval access to the stored information but are, rather, due to the active erasure of the stored memories. Further experiments show that the recall-induced erasure of fear memories is highly restricted to the memory being retrieved while leaving other memories intact. Therefore, our study reveals a molecular genetic paradigm through which a given memory, such as new or old fear memory, can be rapidly and specifically erased in a controlled and inducible manner in the brain.