橫濱市立大學高橋拓哉教授的研究小組通過與東京大學和大阪大學的聯合研究,在世界上首次成功開發出一種通過光學操作消除創傷記憶的新技術。預計它將有助於開發控制創傷的新療法。
當大腦受到外界刺激時,神經細胞(突觸前末梢)釋放的神經遞質與其他神經細胞(突觸後末梢)的受體結合,傳遞信息。其中一種神經遞質是谷氨酸,它的一種受體是AMPA受體。先前的研究表明,當突觸因刺激而發生變化(稱為熱塑性變化)時,AMPA 受體會遷移到突觸後膜(受刺激側的細胞膜)。還揭示了創傷記憶的形成需要海馬體中發生的AMPA受體的突觸易位,海馬體是大腦的記憶中心。
研究小組使用了“光操縱分子滅活(CALI)”技術,該技術通過一種稱為光敏劑的物質對光產生的活性氧使靶蛋白失活。...以前的研究表明,使用曙紅作為光敏劑可以實現高效的 CALI。這一次,在將伊紅標記的抗體注入大鼠的海馬體後,通過“恐懼條件反射(IA 任務)”形成創傷記憶,在暗室中進行電擊。之後,利用光纖向海馬體照射光,破壞了遷移至突觸的AMPA受體,從而成功擦除了創傷性記憶。
這項研究有望成為闡明記憶形成機制的線索,並開發新的療法來控制精神障礙,例如由創傷引起的社會障礙,如 PTSD(創傷後應激障礙)。..