J Neurosci. 2015 Okt 7; 35 (40):13773-83. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2083-15.2015.
Eagle AL1, Gajewski PA1, Yang M2, Kechner ME1, Al Masraf BS1, Kennedy PJ3, Wang H1, Mazei-Robison MS1, Robison AJ4.
Abstract
Die hippokampus (HPC) is bekend om 'n belangrike rol in leer te speel, 'n proses wat afhanklik is van sinaptiese plastisiteit; Die molekulêre meganismes wat daaraan onderliggend is, word egter swak verstaan. ΔFosB is 'n transkripsiefaktor wat deur die brein geïnduseer word deur chroniese blootstelling aan dwelms, stres en verskeidenheid ander stimuli en reguleer sinaptiese plastisiteit en gedrag in ander breinstreke, insluitende die kernakkou. Ons wys hier dat ΔFosB ook in die HPC CA1- en DG-subvelde geïnkorporeer word deur ruimtelike leer en nuwe omgewing blootstelling. Die doel van die huidige studie was om die rol van ΔFosB in hippokampale afhanklike leer en geheue en die strukturele plastisiteit van HPC-sinapse te ondersoek. Die gebruik van virale gemedieerde geen-oordrag om ΔFosB transkripsionele aktiwiteit te stil deur ΔJunD ('n negatiewe modulator van ΔFosB transkripsionele funksie) of ΔFosB te oorexpresseer, demonstreer ons dat HPC ΔFosB leer en geheue reguleer. Spesifiek, ΔJunD uitdrukking in HPC het leer en geheue op 'n battery van hippocampale afhanklike take in muise gestrem. Net so het algemene ΔFosB-ooruitdrukking ook leerstremming benadeel. ΔJunD-uitdrukking in HPC het nie angs of natuurlike beloning beïnvloed nie, maar ΔFosB ooruitdrukking geïnduseerde anxiogene gedrag, wat daarop dui dat ΔFosB bemoedigende gating benewens leer kan bemiddel. Uiteindelik het ons gevind dat ooruitdrukking van ΔFosB onvolwasse dendritiese stekels op CA1-piramidale selle verhoog, terwyl ΔJunD die aantal onvolwasse en volwasse ruggraatsoorte verminder, wat aandui dat ΔFosB sy gedragseffekte kan uitoefen deur modulasie van die HPC-sinaptiese funksie. Saam verteenwoordig hierdie resultate gesamentlik dat ΔFosB 'n belangrike rol speel in HPC-sellulêre morfologie en HPC-afhanklike leer en geheue.
BETEKENISVERSLAG:
Konsolidasie van ons eksplisiete herinneringe vind plaas binne die hippokampus, en dit is in hierdie breinstreek dat die molekulêre en sellulêre prosesse van leer die beste bestudeer is. Ons weet dat verbindings tussen hippocampale neurone gevorm word, uitgeskakel, verbeter en verswak tydens leer, en ons weet dat sommige stadiums van hierdie proses veranderinge in die transkripsie van spesifieke gene insluit. Die spesifieke transkripsiefaktore wat by hierdie proses betrokke is, word egter nie ten volle verstaan nie. Hier demonstreer ons dat die transkripsiefaktor ΔFosB in die hippokampus geïnduseer word deur te leer, die vorm van hippokampale sinapse te reguleer, en dit is nodig vir geheuevorming, en bied 'n leër van nuwe moontlikhede vir hippokampale transkripsie regulasie oop.
Kopiereg © 2015 die skrywers 0270-6474 / 15 / 3513773-11 $ 15.00 / 0.
SLEUTELWOORDE:
dendritiese stekels; hippokampus; leer; transkripsie; ΔFosB
;