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.
Absztrakt
A hippokampuszról (HPC) ismert szerepet játszik a tanulásban, ez a folyamat a szinaptikus plaszticitástól függ; ennek alapját képező molekuláris mechanizmusok azonban nem ismertek jól. Az ΔFosB olyan transzkripciós faktor, amelyet az agyban az egész krónikus gyógyszeres expozíció, a stressz és más ingerek sokasága indukál, és szabályozza a szinaptikus plaszticitást és viselkedést más agyi régiókban, ideértve a nucleus akumulseket is. Megmutatjuk, hogy a ΔFosB a HPC CA1 és a DG alterületeiben is térbeli tanulással és újszerű környezeti expozícióval indukálódik. A jelen tanulmány célja az ΔFosB szerepének vizsgálata a hippokampusz-függő tanulásban és memóriában, valamint a HPC szinapszis szerkezeti plaszticitása. A vírusközvetített génátvitelt az ΔFosB transzkripciós aktivitás elnémításához ΔJunD (ΔFosB transzkripciós funkció negatív modulátora) kifejezésével vagy ΔFosB túlexpressziójához demonstráljuk, hogy a HPC ΔFosB szabályozza a tanulást és a memóriát. Pontosabban, az ΔJunD expresszió a HPC-ben károsította a tanulást és a memóriát hippocampális függő feladatok akkumulátorán egerekben. Hasonlóképpen, az általános ΔFosB túlexpresszió szintén rontotta a tanulást. A ΔJunD expressziója a HPC-ben nem befolyásolta a szorongást vagy a természetes jutalmat, de az ΔFosB túlzott expressziója indukálta a szorongást okozó viselkedést, ami arra utal, hogy az ΔFosB a tanulás mellett közvetítheti a figyelemfelkeltést is. Végül azt találtuk, hogy az ΔFosB túlexpressziója növeli az éretlen dendritikus gerincokat a CA1 piramissejteken, míg az ΔJunD csökkentette az éretlen és érett gerinctípusok számát, jelezve, hogy az ΔFosB a HPC szinaptikus funkciójának modulálása révén viselkedési viselkedését befolyásolhatja. Ezek az eredmények együttesen azt sugallják, hogy az ΔFosB jelentős szerepet játszik a HPC sejt morfológiájában, valamint a HPC-függő tanulásban és memóriában.
JELENTÉSI NYILATKOZAT:
Nyilvánvaló emlékeink konszolidációja a hippokampuszon belül történik, és ebben az agyi régióban vizsgálták a legjobban a tanulás molekuláris és celluláris folyamatait. Tudjuk, hogy a hippokampusz idegsejtek közötti kapcsolatok kialakulnak, kiküszöbölésre kerülnek, fokozódnak és gyengülnek a tanulás során, és tudjuk, hogy ennek a folyamatnak néhány szakaszában változások történnek a specifikus gének transzkripciójában. Az ebben a folyamatban részt vevő speciális transzkripciós tényezők azonban nem teljesen tisztázottak. Itt bemutatjuk, hogy az ΔFosB transzkripciós faktor a hippokampuszban tanulással indukálódik, szabályozza a hippokampusz szinapszisának alakját, és szükséges a memória kialakításához, új lehetőségeket nyitva a hippokampusz transzkripciós szabályozáshoz.
Copyright © 2015 a szerzők 0270-6474 / 15 / 3513773-11 $ 15.00 / 0.
KEYWORDS:
dendritikus tüskék; hippocampus; tanulás; átírás; ΔFosB
;
