导读 根据《细胞报告》发表的一项研究,西北医学研究人员发现了大脑神经元忘记有助于引导行为和习惯的关联的新方法。这项研究的资深作者、Nathan...
根据《细胞报告》发表的一项研究,西北医学研究人员发现了大脑神经元“忘记”有助于引导行为和习惯的关联的新方法。
这项研究的资深作者、Nathan Smith Davis 教授兼神经科学系主任 D. James Surmeier 博士表示,除了揭示大脑的基本机制之外,这些发现还可以用于治疗帕金森病。
在这项研究中,Surmeier 和西北医学科学家团队着手了解棘状投射神经元(纹状体中的主要神经元,是控制决策的大脑回路的关键部分)如何受到神经可塑性的影响,这对于大脑响应生活经历而随时间改变和适应的能力至关重要。
“几年前,我们发现棘突投射神经元中存在一种新型的长期突触抑制,这种抑制是由一种名为一氧化氮的气体信使引发的,”Surmeier 说道。“脑层是大脑中少数几个对一氧化氮有高水平信号分子的地方之一。我们希望更好地了解这种可塑性在控制行为中所起的作用。”
首先,研究人员研究了由一氧化氮引发的生化级联反应的早期步骤——环磷酸鸟苷 (cGMP) 的代谢。他们发现,棘状投射神经元中的 cGMP 被一种酶 (PDE1) 降解,这种酶在神经元活跃并让钙进入神经元时被激活。
他们进一步发现,钙激活的PDE1是通过一种特殊类型的膜通道(Ca v 1.3通道)进入的。这意味着,一氧化氮引发的突触长期抑制在神经元中活跃处理信息的部分被阻断,而在不活跃的部分则相反。