摘要：
索尔克的研究人员发现，星形胶质细胞可以帮助大脑建立持久的记忆。这项新工作增加了越来越多的证据，表明长期以来被认为是大脑中唯一支持细胞的星形胶质细胞可能发挥了更重要的作用。该研究于2019年7月26日发表在《胶质》杂志上，可以为治疗长期记忆障碍的疾病提供信息，如颅脑外伤或痴呆。
索尔克计算神经生物学实验室负责人、新研究的高级作者特伦斯塞伊诺夫斯基(Terrence Sejnowski)教授说：“这表明这些细胞不仅仅是帮助神经元维持其活动。”这表明，它们实际上在信息如何在大脑中传递和储存方面起着重要作用。"
大脑中的神经元通过快速电信号在整个大脑中交流和释放神经递质，但星形胶质细胞产生钙信号并释放称为胶质递质的物质，其中一些物质在化学上类似于神经递质。传统上，星形胶质细胞的功能主要是支持更活跃的神经元，帮助运输营养物质，清理分子碎片和固定神经元。
直到最近，研究人员发现它们可能通过释放胶质递质在大脑中发挥其他更积极的作用，但这些仍然很神秘。
2014年，Salk博士后研究人员Sejnowski、Antonio Pinto-du arte及其同事表明，禁止星形胶质细胞释放胶质递质会降低一种称为伽马振荡的电节律，这种电节律对认知技能非常重要。在那项研究中，当研究人员测试患有星形胶质细胞残疾的小鼠的学习和记忆能力时，他们发现这些缺陷仅限于辨别新奇事物的能力。
在这项新研究中，Sejnowski的团队首先研究了星形胶质细胞受损小鼠的长期记忆。他们使用的基因工程动物缺乏一种叫做2型肌醇1，4，5-三磷酸(IP3R2)的受体，星形胶质细胞依靠这种受体释放钙进行通讯。
研究人员对老鼠进行了三种不同类型的学习和记忆挑战测试，包括与新物体互动和在迷宫中寻找出口。在每种情况下，缺乏IP3R2的小鼠与正常小鼠具有相同的学习能力。此外，当在每次初始学习过程后的24-48小时内进行测试时，星形胶质细胞受损的小鼠仍然可以保留信息——例如，如何在迷宫中找到它们。这些结果与之前的研究结果一致。
然而，当研究小组再等两到四周，重新测试训练过的老鼠时，他们发现了很大的不同。当完成迷宫时，失去受体的老鼠表现更差，犯的错误是原来的两倍。新论文的主要作者安东尼奥平托杜阿尔特解释说：“经过几周的延迟后，正常小鼠实际上比训练后表现更好，因为它们的大脑经历了记忆巩固的过程。”缺乏IP3R2受体的小鼠表现差得多。
结果是首次发现星形胶质细胞的缺陷与记忆整合或远程记忆中的缺陷有关。
众所周知，大脑中的记忆巩固过程涉及几种影响神经元的机制。其中一种机制被认为是依靠长期增强来增强神经元之间的通讯强度。长期增强会增强强度，长期抑制会削弱某些联系。
Sejnowski和Pinto-Duarte指出，虽然IP3R2和星形胶质细胞活性下降的小鼠没有问题，但它们在后者中表现出明显的缺陷，这表明星形胶质细胞可能在长时间抑制它们之间的联系中发挥特定的作用。神经元。
Sejnowski说：“神经元长期抑制的机制还没有得到很好的研究或理解。”“这告诉我们，我们应该研究星形胶质细胞如何与这些神经连接的减弱相关联。”研究人员已经在计划未来的研究，以更好地了解星形胶质细胞通常影响神经元通信和记忆的长期抑制的方式。Sejnowski说：“长期的回报是，如果我们更好地理解这些方式，我们可能能够开发出用药物操纵记忆巩固的方法。”
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