Reynsla háð afleiðingu hippocampal DeltaFosB stýrir nám (2015)

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

Vitað er að hippocampus (HPC) gegnir mikilvægu hlutverki í námi, ferli sem er háð synaptic plasticity; samt eru sameindirnar sem liggja að baki þessu illa skilnar. Δ FosB er umritunarstuðull sem örvast um heilann með langvarandi váhrifum á lyfjum, streitu og ýmsum öðrum áreitum og stjórnar reglusemi og hegðun á öðrum heilasvæðum, þar með talið kjarnaumbúðirnar. Við sýnum hér að osFosB er einnig framkallað í HPC CA1 og DG undirsviðum með staðbundnu námi og nýjum umhverfisáhrifum. Markmið núverandi rannsóknar var að skoða hlutverk ΔFosB í námi og minni hippocampal-háðs og uppbyggingu plasticity HP synapses. Með því að nota veirumiðlað genaflutning til að þagga niður ΔFosB umritunarvirkni með því að tjá ΔJunD (neikvætt mótastig fyrir osFosB umritunarvirkni) eða til að yfirtákna ΔFosB sýnum við fram á að HPC ΔFosB stjórnar námi og minni. Sérstaklega, unJunD tjáning í HPC skerti nám og minni á rafhlöðu hippocampal háðra verkefna hjá músum. Að sama skapi skerti almennt expFosB ofþjáning einnig nám. Un JúnD tjáning í HPC hafði ekki áhrif á kvíða eða náttúruleg umbun, en ΔFosB ofþjáning olli kvíðahegðun, sem benti til þess að osFosB gæti haft milligöngu um athyglisbrest í viðbót við nám. Að lokum komumst við að ofþjöppun ΔFosB eykur óþroskaða tindarhrygg á CA1 pýramídafrumum, en unJunD fækkaði óþroskuðum og þroskuðum hryggtegundum, sem bendir til þess að osFosB geti haft hegðunaráhrif sín með mótun á HPC samstillingarvirkni. Saman benda þessar niðurstöður sameiginlega til þess að osFosB gegni mikilvægu hlutverki í formgerð HPC frumu og HPC háðu námi og minni.

Skýring:

Sameining skýrra minninga okkar á sér stað innan hippocampus, og það er á þessu heila svæði sem sameinda- og frumuferlar námsins hafa verið rannsakaðir nánar. Við vitum að tengsl milli hippocampal taugafrumna myndast, útrýma, auka og veikjast við nám og við vitum að á sumum stigum þessa ferils eru breytingar á umritun sértækra gena. Sérstakir uppskriftarþættir sem taka þátt í þessu ferli eru þó ekki að fullu skilinn. Hér sýnum við fram á að umritunarstuðull ΔFosB er framkölluð í hippocampus með því að læra, stjórnar lögun hippocampal synapses og er nauðsynleg fyrir minnismyndun, sem opnar fjölda nýrra möguleika á afritunarreglugerð hippocampal.

Höfundarréttur © 2015 höfundarnir 0270-6474 / 15 / 3513773-11 $ 15.00 / 0.

Lykilorð:

dendritic spines; hippocampus; nám; umritun; ΔFosB