《鈣調蛋白激酶II參與長期記憶再鞏固的分子和細胞機制》是依託華東師範大學，由王惠敏擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：鈣調蛋白激酶II參與長期記憶再鞏固的分子和細胞機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王惠敏
- 依託單位：華東師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
記憶提取的過程使已鞏固的記憶再度處於易變的不穩定狀態,許多干擾可引起記憶障礙.需經過記憶再鞏固使之存留,記憶再鞏固被認為長期記憶動態變化的一個重要組成部分.臨床上也試圖利用記憶再鞏固機制治療創傷後應激綜合症和藥物成癮. 研究記憶再鞏固的分子及細胞機制, 了解干擾再鞏固對大腦及行為的影響, 對於開發藥物靶子用於消除特定的記憶都是極其重要的.本項目將利用alphaCaMKIIF89G轉基因小鼠, 通過蛋白組學、組織形態學、離體腦片及活體電生理記錄和整體動物行為學技術, 重點研究alphaCaMKII在前腦的過量表達, 對記憶再鞏固所引起的突觸結構改變的影響, 前腦NMDAR-CaMKII介導的場電位及LTP的動態特徵以及對前腦（包括海馬回和杏仁核）相關的記憶的影響. 通過這些研究, 進一步了解記憶再鞏固的分子和細胞機制.
結題摘要
長期記憶處於一個動態變化的狀態。記憶被提取或被激活後，將變得不穩定，需要在鞏固過程。但目前對長期記憶再鞏固的分子機制的了解非常有限。利用蛋白敲除技術，通過改變記憶不同時段aCaMKII蛋白的活性，我們發現CaMKII的活性在記憶再鞏固過程中起到重要的作用。如果在長期記憶記憶提取後10分鐘內立刻上調aCaMKII蛋白的活性，我們發現小鼠的激活後長期記憶，包括情景恐懼記憶和聽覺恐懼記憶均明顯受損，說明aCaMKII蛋白活性在記憶再鞏固過程的作用存在一個重要的時間視窗。同時上調aCaMKII蛋白的活性影響長期記憶的再鞏固具有很強的特異性。只有被提取的記憶，才會受上調aCaMKII蛋白的活性影響，而未被提取的記憶仍是完整的。此外，我們發現長期記憶的再鞏固受CaMKII蛋白活性的影響可能與記憶痕跡的消失相關，沒有觀察到記憶自發恢復的現象。我們還進一步發現在長期記憶再鞏固階段，前腦蛋白泛素化水平明顯增加，而轉基因小鼠的前腦蛋白泛素化水平相對於對照組增加更為明顯。同時，我們還觀察到在記憶再鞏固階段，一些突觸後膜的結構蛋白，如GRIP1的泛素化水平明顯增加，並引起這些蛋白的降解。而在海馬CA1區域局部給與蛋白酶體抑制劑後，我們發現蛋白酶體抑制劑完全抵消了上調aCaMKII蛋白活性的對長期記憶的再鞏固的影響。因此，我們提出了在記憶再鞏固階段，參與記憶痕跡的神經環路首先需要經過aCaMKII介導的蛋白泛素化，從而引起相關蛋白的降解，造成記憶痕跡的弱化以利於已提取的記憶痕跡的重組，包括新的信息整合入原來的記憶痕跡。 為探索利用記憶再鞏固理論對人類記憶進行修飾的可能性，我們利用人類被試，開展了圖像與定位聯合記憶的再鞏固研究。與小鼠的研究結果相似，我們發現此類記憶的提取也誘導了一個記憶再鞏固的過程。在這個過程中能對記憶進行修飾，例如新的記憶獲取能破環被提取的記憶痕跡。同時我們發現，起干擾作用的新記憶必須與舊的記憶有一定的相似性。我們進一步發現，記憶提取後的再鞏固階段也存在一個重要的時間視窗。與小鼠實驗結果類似，記憶提取後20分鐘內，被提取的記憶可被修飾；而記憶提取20分鐘後，被提取的記憶則相對穩定。而被干擾的記憶在2個月內沒有觀察到自發恢復的現象。我們的心理物理實驗研究結果表明，可以利用記憶再鞏固的時間窗對記憶進行修飾，這為治療創傷後應激綜合症、毒癮等疾病提供了可能的心理干預途徑。
