横滨市立大学高桥拓哉教授的研究小组与东京大学和大阪大学联合研究,在世界上首次成功开发出一种通过光学操作消除创伤记忆的新技术。预计它将有助于开发控制创伤的新疗法。
当大脑受到外界刺激时,神经细胞(突触前末梢)释放的神经递质与其他神经细胞(突触后末梢)中的受体结合,传递信息。神经递质之一是谷氨酸,其受体之一是AMPA受体。先前的研究表明,当突触因刺激而发生变化(称为热塑性变化)时,AMPA 受体会迁移到突触后膜(受刺激侧的细胞膜)。还表明,创伤记忆的形成需要海马中发生的 AMPA 受体的突触易位,海马是大脑的记忆中心。
该研究小组使用了“光操纵分子灭活(CALI)”技术,该技术通过一种称为光敏剂的物质对光线产生反应而产生的活性氧使目标蛋白质失活。...先前的研究表明,使用曙红作为光敏剂可以实现高效的 CALI。这一次,将标记有伊红的抗体注射到大鼠的海马体中后,通过“恐惧条件反射(IA任务)”在暗室中产生电击形成了创伤记忆。之后,用光纤对海马体进行光照射,破坏了转移到突触的AMPA受体,从而成功地抹去了创伤记忆。
这项研究有望成为阐明记忆形成机制和开发新疗法来控制精神障碍的线索,例如由创伤后应激障碍(PTSD)等创伤引起的社会障碍。...