BDNF/TrkB对条件性味觉厌恶记忆的脑区特异性调节研究

BDNF通过其受体TrkB在多种记忆任务中发挥重要的调节作用。但是BDNF/TrkB在记忆任务相关神经环路的不同部位、不同时间的生物学作用仍有待进一步阐明。为此，本课题选取一种非海马非纹状体依赖的记忆- - 条件性味觉厌恶（CTA）做为实验模型，采用动物行为学、脑内核团埋管给药技术以及慢病毒载体构建、实时定量 PCR、western-blot等分子生物学方法，观察CTA形成和消退过程中，相关神经环路各关键脑区内BDNF/TrkB的内在变化特征，探究抑制或增强特定脑区BDNF作用对大鼠CTA记忆的影响。以明确BDNF/TrkB在CTA记忆中的时、空特异性调节作用，揭示CTA获得和消退这两个不同记忆过程中BDNF/TrkB作用的异同。通过本课题的研究，不仅可让我们进一步认识BDNF/TrkB参与CTA记忆的神经生物学机制，也能为以BDNF/TrkB为目标的记忆干预提供新思路和新方法。

本课题围绕BDNF/TrkB在CTA记忆不同过程中的作用及机制这一核心问题，运用分子生物学、细胞形态学、动物行为学等多种研究手段从分子到整体水平开展了系列研究。3年的研究工作完全按任务书要求严格执行，完成设定的所有研究内容，并取得系列科学成果：（1）发现在CTA记忆形成时，主要通过增强岛叶和杏仁体中央核中BDNF/TrkB的特异性作用对CTA记忆进行有效调控（2）CTA记忆再整合过程中BDNF/TrkB的特异性作用仅和岛叶有关，而与杏仁体中央核无关，这和整合过程中BDNF的作用特点不同。（3）在CTA消退过程中腹内侧前额叶缘下回及杏仁体基底外侧核中BDNF/TrkB作用增强，可正向调控CTA记忆的消退（4）发现随着CTA消退训练的增多，腹内侧前额叶缘下回中cofilin蛋白磷酸化水平逐步降低；通过使用多肽特异性干扰cofilin的磷酸化可加速或延缓CTA的消退，而且这种作用主要通过改变突触后膜上含GluA1和GluA2的AMPA受体数量来实现的，与突触密度、突触形态等突触结构可塑性无关。（5）发现CTA消退训练后期（第四次消退训练），腹内侧前额叶缘下回中肌动蛋白发生重排——F-actin增多，突触密度增大，这与该部位Myosin II蛋白磷酸化增多有关，使用Myosin II蛋白的特异性抑制剂blebbistatin可抑制肌动蛋白的重排、减少突触数量，并延缓CTA记忆的消退。以上成果为将来以BDNF/TrkB为靶标选择性地干预记忆过程提供了重要依据。. 截止2013年底，本课题组已在《Journal of Neuroscience》、《Brain structure and function》等高水平SCI杂志发表论文4篇，培养硕士研究生3名，协助培养博士研究生2名，达到任务书规定的各项目标。