重編程特定神經元能恢復小鼠記憶功能

瑞士洛桑聯邦理工學院腦心智研究所科學家在10日出版的《神經元》雜志上發表論文指出：通過重編程與記憶相關的特定神經元，可有效恢復多種疾病模型小鼠的記憶功能。

團隊將目光投向一類特殊的神經元——“記憶印痕細胞”。這些神經元在學習時被激活，在回憶時被再度“點亮”，構成大腦中真實的“記憶痕跡”。但在老年動物或阿爾茨海默病模型動物中，這些印痕細胞常出現功能紊亂，導致記憶提取失敗。若能在衰退發生后，重新激活這些記憶印痕神經元，就可能找回丟失的記憶。

團隊采用部分重編程技術，短暫啟動三個關鍵基因Oct4、Sox2和Klf4（簡稱OSK）。此前研究表明，這組因子可在一定程度上逆轉細胞老化跡象。但最新研究創新之處在不泛化作用于全腦，而是精準鎖定記憶印痕神經元。

他們利用腺相關病毒作為載體，通過精確腦部注射，將標記學習激活神經元的熒光系統和可控開啟OSK表達的時間開關兩個元件送入兩大關鍵腦區——海馬體齒狀回與內側前額葉皮層。前者主導近期記憶的形成與提取，后者則負責遠期記憶和回憶。

結果顯示，在老年小鼠中，僅需短暫激活海馬體內的印痕神經元OSK表達，其記憶表現便恢復至年輕小鼠水平；而靶向前額葉皮層時，幾周前形成的遙遠記憶也得以重現。不僅如此，這些被重編程的神經元展現出“返老還童”的跡象，不僅保持原有身份特征，分子層面也回歸年輕狀態，甚至逆轉了與衰老相關的核結構異常。

深入分析顯示，OSK的激活不僅能糾正與疾病相關的基因表達紊亂，還能修復神經元放電模式的異常。