光遗传点亮记忆新环路并治疗老年痴呆

　　9月27日，Nature集团神经精神病学顶尖杂志《分子精神病学》（MolecularPsychiatry，5年最高影响因子15.1）在线发表题为“AnovelmechanismofmemorylossinAlzheimer’sdiseasemiceviathedegenerationofentorhinal–CA1synapses”的研究论文，利用光遗传学技术发现了一个新的记忆神经环路。该研究主要由基础医学院/华中科技大学脑研究所的“千人计划”鲁友明教授领导的团队完成，论文的共同第一作者是杨欣、姚承烨、田恬、李鑫焱博士。

　　老年痴呆是老化相关慢性神经退行性疾病，患者最常见的早期临床症状是记忆缺失。随着病情发展，逐渐出现语言、情绪以及空间定位障碍并伴有行为异常。迄今为止，还没有任何治疗可以阻止或逆转疾病的发展进程。已知大脑拥有约1000亿个神经细胞，每个神经细胞拥有约10000个联接点与其它神经细胞进行动态可变信号交流(突触传递)，形成复杂多变的“脑功能环路”系统。由于研究技术手段限制，人们对这些神经元环路的结构，功能，及其在老年痴呆记忆缺失发生与发展进程中的作用仍知之甚少。

　　本研究中，鲁友明教授团队应用光遗传、单突触示踪及在体多通道电生理记录的技术发现内嗅皮层兴奋性锥体细胞（ECIIPN）与海马CA1区抑制性小清蛋白细胞（CA1PV）形成单突触联接（ECIIPN-CA1PV突触），该环路参与调控空间学习与记忆，在老年痴呆转基因小鼠模型中，该记忆环路发生选择性损伤，利用光遗传刺激治疗修复ECIIPN-CA1PV突触变性损伤可以有效治疗老年痴呆记忆丢失。该研究不仅首次揭示了在小鼠空间学习记忆中的一个新型环路，而且还探索了利用光遗传技术开展治疗/延缓老年痴呆患者认知功能障碍的可能，为早期痴呆患者的康复治疗带来了希望。据悉，该课题组近期还发现了与老年痴呆早期事物识别、注意缺陷等症状密切相关的其它两条神经环路机制，相关论文将在顶尖杂志陆续刊发。