
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
Aging Cell:人际交往的记忆是如何随着年龄的增长而衰退的
【字体: 大 中 小 】 时间:2022年09月13日 来源:Aging Cell
编辑推荐:
与年龄相关的记忆衰退最令人沮丧的一个方面是,你不能记住几个小时前与你交谈过的人的名字伴随的面孔。虽然研究人员还不清楚这种功能障碍发生的原因,但马里兰大学医学院(UMSOM)进行的一项新研究提供了一些重要的新线索。这项研究发表在9月8日的《衰老细胞》杂志上。
图:年轻(左)和年老(右)小鼠大脑中的PDE11A记忆酶(绿色)。
图片来源:马里兰大学医学院
与年龄相关的记忆衰退最令人沮丧的一个方面是,你不能记住几个小时前与你交谈过的人的名字伴随的面孔。虽然研究人员还不清楚这种功能障碍发生的原因,但马里兰大学医学院(UMSOM)进行的一项新研究提供了一些重要的新线索。这项研究发表在9月8日的《衰老细胞》杂志上。
通过研究衰老的老鼠,研究人员在神经元中发现了一种新机制,它会导致与这些社交互动相关的记忆随着年龄的增长而下降。此外,他们还能在实验室中逆转这种记忆丧失。
研究人员报告说,他们的发现确定了大脑中的一个特定目标,未来可能会用于开发治疗方法,防止或逆转由于典型的衰老而导致的记忆丧失。老化的记忆问题与阿尔茨海默氏症或痴呆症等疾病引起的记忆问题不同。目前,还没有药物可以预防或逆转由于典型的衰老导致的认知能力下降。
该研究的负责人、UMSOM解剖学和神经生物学副教授米奇·凯利博士说:“如果一个老年人参加鸡尾酒会,之后他们很可能会认出其他参与者的名字或面孔,但他们可能很难记住哪个名字和哪个面孔对应。”
这种在人际互动中将多个信息片段关联起来的记忆,被称为社会关联记忆,需要一种名为PDE11A的酶,位于大脑中负责生活经历记忆的部分。去年,凯利博士发表了关于PDE11A的研究,证明PDE11酶基因相似的小鼠比PDE11A基因不同的小鼠更容易发生相互作用。在这项新研究中,凯利博士和她的团队试图确定PDE11A在衰老大脑中的社会联想记忆中的作用,以及是否可以通过操纵这种酶来防止这种记忆丧失。
研究人员可以研究老鼠与邻居的“社会互动”,通过观察它们是否愿意尝试一种新食物,这是基于它们在另一只老鼠的呼吸中遇到这种食物的记忆。老鼠不喜欢吃新的食物来避免生病甚至死亡。当老鼠从另一只老鼠的呼吸中闻到食物的气味时,它们会把食物的气味和另一只老鼠的信息素的气味联系起来,对信息素的记忆就会作为一种安全信号,表明任何带有这种气味的食物在未来都可以安全食用。
凯利博士和她的同事们发现,尽管老年老鼠能够分别识别食物气味和社会气味,但它们无法记住两者之间的联系,这与老年人的认知衰退类似。
他们还发现,人和老鼠的PDE11A水平随着年龄的增长而增加,特别是在大脑中负责多种学习和记忆的区域,即海马体。海马体中额外的PDE11A不仅是在幼龄小鼠的正常位置上发现的;相反,它优先以小丝的形式聚集在神经元的隔间中。
研究人员想知道,这些细丝中是否含有过多的PDE11A,这是否是老年老鼠忘记社会联想记忆、不再吃它们闻到其他老鼠呼吸中的安全食物的原因。为了回答这个问题,他们通过从基因上删除小鼠的PDE11A基因来防止这些与年龄相关的PDE11A增加。没有PDE11A,年长的老鼠不再忘记社会联想记忆,这意味着它们吃的是闻到另一只老鼠呼吸气味的安全食物。当研究人员将PDE11A重新注入这些老年老鼠的海马体时,这些老鼠再次忘记了社会联想记忆,不再吃安全的食物。
研究人员发现,集中的PDE11A细丝在一种酶的特定位置有一种额外的化学修饰,而散布在整个神经元中的另一种PDE11则没有这种修饰。当他们阻止这种化学修饰时,就降低了PDE11的水平,也阻止了它以细丝的形式积聚。
“PDE11与记忆有关的事情还有很多,包括你喜欢和谁在一起的偏好。所以,如果我们要开发一种治疗方法来帮助认知能力下降,我们不希望完全摆脱它,否则它可能会导致其他负面的副作用。”她和她的同事开玩笑说,任何消除PDE11的药物都会确保你记住你的朋友和家人,但你可能不再喜欢他们。“因此,我们的目标是找到一种方法,专门针对不良形式的PDE11A,以便不干扰酶的正常、健康的功能。”
巴尔的摩UM医疗事务执行副总裁Dean Mark T. Gladwin医学博士和UMSOM的John Z.和Akiko K. Bowers杰出教授说:“当我们了解大脑如何衰老时,我们只是冰山一角,所以有这样的基础研究是至关重要的,以帮助我们进一步了解,并最终找到防止认知衰退的方法。”
这项研究的其他作者包括UMSOM的学生Nicole Gorny和Siena petrole,以及来自南卡罗莱纳大学的合著者。