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验证抑制性中间神经元在记忆中的作用

本站发布时间:2023-11-21 14:37:22

记忆是我们生存的基本工具,它与如何编码、回忆和应对外部刺激紧密相连在过去的十年里,广泛的研究集中在胚胎编码细胞、已知的胚胎细胞和它们的突触连接上大多数这项研究都集中在神经元和神经递质谷氨酸之间,强调了特定大脑区域之间的相互作用

为了扩大对记忆的理解,KAANGBong Kiun(首尔国立大学基础科学研究所)研究开发了一种可以标记特定大脑区域内神经回路的突触的技术集合DCD eGRASP(局部电路双eGRASP)该团队应用这项新技术来确定抑制性中间神经元和单核细胞之间的局部突触连接,从而降低了抑制性中间神经和单核表达的水平

研究人员发现了大脑外侧杏仁核(BLA),这是一种进化中保存完好的大脑区域无脊椎动物,以控制积极和消极的情绪,尤其是恐惧当耳朵相关的事件发生时,在特定的时间点上激活的神经细胞会变成暗细胞,从而引发耳朵记忆BLA中植入细胞的后续活动会导致对可怕记忆回忆的反应迟钝允许在这些植入细胞之间进行特定转导的神经结构被称为突触,它在半导体设备中起着类似人脑的单个晶体管的作用

博士脑脊髓炎和脑脊髓炎领域的脑脊髓炎专家Kaangison达到了突触水平在这项先前的研究中,他的小组开发了双eGRASP(交叉突触伴侣的绿色荧光蛋白重建)技术,该技术可以在能细胞之间选择性地产生突触,定义为神经突触双eGRASP可以识别突触前和突触后非植入的记忆神经元之间的突触,同时增强对不同突触结合的识别

然而,这项技术仅限于检查相邻神经元和长距离脑区之间的变化为了克服这一限制,研究人员进一步增强了双eGRASP来开发LCD eGRASP,这是一个可以标记大脑单个区域内神经元之间局部突触连接的改良版本

研究人员测试了新开发的LCD eGRASPinmice当恐惧状态被认为是形成恐惧记忆时,BLA中的一组抑制性神经元(称为生长抑素(SOM)中间神经元)在形成恐惧记忆过程中被激活通过应用LCD eGRASP,研究人员发现,这些激活的SOM中间神经元与BLA中的受损细胞发生了由多个突触形成的突触

此外,在中性环境下,这些特定的SOM中间神经元显示出比未激活的SOM之间神经元更高的细胞兴奋性,表明通过抑制炎症反应来抑制有害表达当回忆起以前的记忆时,他们的兴奋性进一步降低最后,对这些激活的SOM中间神经元的人工激活或抑制导致了恐惧记忆表达和行为反应的直接和直接变化,这表明抑制中间神经元也发挥了重要作用

“我们能够在先前对巨噬细胞的激发研究中取得进一步进展,并确定抑制中间神经元在调节局部脑血管回路中的作用,”Dr说Kaang,研究小组的负责人“这一机制表明,记忆和行为都受到了控制,可以根据外部模拟进行适当调用。”

LCD eGRASP为未来的严重创伤疾病提供了新的数据,这些疾病是由中枢神经调节抑制剂控制的博士Kaang指出,“LCD eGRASP可以标记大脑局部区域的突触,加上双eGRASP,一种传统的大脑区域间突触标记技术,将在神经科学领域建立核心技术。”


来源:

Materials provided by
Institute for Basic Science.
注明: Content may be edited for style and length.


参考:

  1. TaeHyun Kim, Dong Il Choi, Ja Eun Choi, Hoonwon Lee, Hyunsu Jung, Jooyoung Kim, Yongmin Sung, HyoJin Park, Min Jung Kim, Dae Hee Han, Seung-Hee Lee, Bong-Kiun Kaang.
    Activated somatostatin interneurons orchestrate memory microcircuits. Neuron, 2023; DOI: 10.1016/j.neuron.2023.10.013

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