《紋狀體αCaMKII在運動學習和習慣形成中的作用及機制研究》是依託華東師範大學，由曾慶文擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：紋狀體αCaMKII在運動學習和習慣形成中的作用及機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：曾慶文
- 依託單位：華東師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
Alpha鈣離子/鈣調蛋白依賴性蛋白激酶II（αCaMKII）是一種重要的多功能絲氨酸／蘇氨酸蛋白激酶，已有大量研究表明其在海馬腦區的學習記憶和突觸可塑性中發揮重要作用，在紋狀體腦區也有豐富表達。但目前為止，有關αCaMKII在紋狀體腦區相關的運動學習和習慣形成中的作用及機制卻未見任何報導。本項目主要採用在體RNA干擾技術抑制小鼠紋狀體腦區αCaMKII的表達，通過分子生物學、電生理和行為學技術，著重研究下調紋狀體αCaMKII的表達對NMDAR-CaMKII複合體、磷酸化的AMPA受體、多巴胺濃度和皮層-背側紋狀體通路LTP、小鼠的運動學習和習慣形成的影響，擬從分子水平、突觸和整體不同層次揭示紋狀體αCaMKII在運動學習和習慣形成中的作用及機制。
結題摘要
Alpha鈣/鈣調蛋白依賴性蛋白激酶II（英文全稱,αCaMKII）是一種重要的多功能絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，已有大量研究表明其在海馬相關學習記憶和突觸可塑性中發揮重要的作用。紋狀體作為大腦中一個重要腦區，參與運動技巧性學習，刺激—反應聯合性學習等功能的調節, 並且富含αCaMKII。因此,了解αCaMKII在紋狀體中的作用及機制對於揭示紋狀體相關運動認知障礙性疾病的發病機理, 尋找治療方法有著十分重要的意義。然而到目前為止，有關αCaMKII 在紋狀體腦區相關學習任務中的作用及機制尚未完全闡明。 本研究採用RNA干擾技術特異性抑制小鼠紋狀體腦區αCaMKII 的表達，通過分子生物學、離體電生理學和整體行為學技術，從分子、細胞和整體不同層次，系統研究紋狀體腦區αCaMKII在紋狀體相關行為學中的作用及機制。主要結果如下： 1. 紋狀體αCaMKII下調損害小鼠紋狀體相關的學習能力。 2. 紋狀體αCaMKII下調不影響紋背側狀體中央多棘神經元（Medium Spiny Neurons, MSNs）電生理特性和突觸前遞質釋放，但顯著降低小鼠背側紋狀體腦區的突觸傳遞及長時程增強。 3. 紋狀體αCaMKII下調降低突觸後膜谷氨酸受體表達及功能。 4. 紋狀體αCaMKII下調能降低紋狀體多巴胺濃度。 以上實驗結果表明，下調αCaMKII能顯著損害小鼠背側紋狀體相關的學習能力及皮層—背側紋狀體通路的長時程增強，並且此損害性影響是由於αCaMKII的下調降低了AMPA 受體的磷酸化水平、降低了 NMDAR的數量和（或）功能以及減少了多巴胺含量所致。此研究不僅揭示了紋狀體相關運動認知的分子神經機制，而且為運動學習障礙性疾病的治療提供了新思路。
