腦科學日報:藥物成癮記憶的機制;控制社交偏好的「大腦地圖」

2020-11-29 騰訊網

1,Nature | 改變教科書的發現:PolII在核仁中的新功能

來源:BioArt

7月15日,加拿大多倫多大學Karim Mekhail研究組在Nature雜誌上發表文章Nucleolar RNA polymerase II drives ribosome biogenesis,發現人體細胞核仁內的RNA聚合酶II通過操縱rRNAs附近的基因驅動其表達,RNA聚合酶II在神經退行性疾病相關的酶senataxin協助產生R-loops發揮「護盾」作用、阻止Pol I催化合成的破壞核仁組織和rRNA表達的正義基因間非編碼RNA(Sense intergenic noncoding RNAs, sincRNAs),揭示出Pol II對人類健康和疾病狀況存在的潛在影響。

該工作為RNA聚合酶II的功能進行了新的定義,對教科書中Pol II作為催化合成mRNA的功能進行了重要補充,Pol II作為核糖體生物合成的新調控因子將在人類健康與疾病中發揮廣泛的作用。

2,劉長梅團隊闡明組蛋白去甲基化酶UTX調控人神經元發育新機制

來源:小柯生命

組蛋白修飾,特別是組蛋白甲基化修飾在各個生命活動中都扮演著至關重要的角色。而其中甲基化修飾H3K27me3的動態平衡主要是由PRC2複合體和KDM6家族的兩個成員UTX和JMJD3所調控的,除此之外,H3K27me3作為一種基因表達抑制的標誌,常常和基因表達激活的標誌H3K4me3共同存在於特定的基因啟動子區域構成雙元啟動子(Bivalent Promoters)。雙元啟動子上H3K27me3和H3K4me3的變化決定著細胞命運分化的開啟與關閉。UTX (ubiquitously transcribed tetratricopeptide repeat, X chromosome;又名KDM6A) 作為一個具有調控染色質功能的H3K27me3去甲基化酶,廣泛的表達於小鼠大腦的各個區域,並且在神經元的發育過程中有著重要的調控功能。

7月16日晚23時,中國科學院動物研究所劉長梅課題組在 Stem Cell Reports 上發表題為UTX Regulates Human Neural Differentiation and Dendritic Morphology by Resolving Bivalent Promoters的文章,證明了UTX可以通過識別特定基因的雙元啟動子區域來調節人類神經元分化和樹突形態發育。

3,Neuron | 深圳先進院朱英傑團隊發現阿片類藥物成癮記憶的丘腦環路機制

來源:中科院深圳先進院

研究團隊發現丘腦室旁核(PVT)通過投射到中央杏仁核(CeA)和伏隔核(NAc)的兩條通路分別調控阿片類物質成癮相關記憶的形成和維持。

7月16日,中國科學院深圳先進技術研究院朱英傑團隊與美國史丹福大學陳曉科團隊在國際神經科學領域著名學術期刊Neuron上聯合在線發表題為「Orchestrating Opiate-Associated Memories in Thalamic Circuits」的研究論文。

研究人員綜合運用當前最前沿的透明腦技術、化學遺傳學、光遺傳學、膜片鉗、神經環路示蹤、免疫三維成像等研究手段,發現兩條丘腦下遊環路與成癮記憶有密切關係:PVTCeA環路是藥物成癮記憶形成的關鍵神經通路,負責將阿片類藥物產生的獎賞與環境聯繫起來;PVTNAcLH環路是成癮記憶維持的重要神經通路,通過光遺傳等技術手段在記憶的提取階段操縱PVTNAc或NAcLH通路,能夠消除成癮的關聯記憶,從而阻止復吸行為的發生。

4,控制社交偏好的「大腦地圖」繪製成功,自閉症救治有望

來源:科技工作者

小鼠大腦的橫截面圖,不同顏色表示影響動物作出正常社交和社交迴避選擇的腦區。

神經科學家Damon Page博士等研究人員在《細胞報告》雜誌發文揭示了「愛社交」和「社交迴避」的兩個關鍵神經通路。兩者都將前額葉皮層的高級思維和決策區域與大腦的情緒調節中心杏仁核相連:連接小鼠邊緣下皮質和基底外側杏仁核的一個神經通路。如果該通路受到抑制,則會損害動物的社交行為;另一個關鍵通路連接了大腦前皮質和基底外側杏仁核。論文作者Aya Zucca表示,該通路的激活也產生了類似的對社交行為的損害。

Page說:「隨著這種社會偏好通路的成功識別,其他問題也可以得到解決。比如,這種通路在發育過程中是如何連接的,以及自閉症的遺傳或環境風險因素是否會導致這種通路的錯接。可以肯定的是,自閉症背後的大腦通路是高度複雜的,但我們已經為弄清這幅通路圖奠定了基礎。」

5,關注雙相障礙患者的邊緣型人格特質

來源:醫脈通精神科

日前,英國牛津大學Warneford醫院Kate E A Saunders及其合作者開展了一項研究,旨在探討以下兩個課題:1. 比較DSM-IV雙相 I 型及 II 型患者存在邊緣型人格特質的比例及嚴重度;2. 探討邊緣型人格障礙特質的存在及其嚴重度對DSM-IV雙相障礙患者臨床轉歸的影響。該研究7月12日在線發表於Bipolar Disord。

本項納入超過1 400名雙相障礙患者的研究顯示,邊緣型人格特質(如,對被遺棄的恐懼、針對他人觀念的劇烈變化、自我感知的極端變化等)在雙相障礙患者中高度常見;相比於雙相 I 型患者,此類特質在雙相 II 型患者中更常見且更嚴重。對於雙相障礙患者而言,邊緣型人格特質的存在及其嚴重度與雙相障礙病程顯著相關,尤其體現在有此類特質的患者起病年齡更早,存在酒精誤用史的比例更高;即便僅存在一種邊緣型人格特質,也與雙相障礙臨床轉歸更差顯著相關。

6,首發精神分裂症目標維持的事件相關電位研究

來源:中國神經精神疾病雜誌

本研究探討首發精神分裂症患者目標維持能力。研究結果表明,首發精神分裂症患者目標維持能力在行為學層面存在損傷,未發現在事件相關電位層面存在損傷。

7,抑鬱傾向對合作的影響:雙人同步近紅外腦成像研究

來源:環球心理資訊

腦成像PDG研究發現,合作激活了內側前額葉皮質(mPFC)、顳頂聯合區(TPJ)等心理理論相關腦區,眶額葉皮層(OFC)、腹側紋狀體等獎賞加工腦區、以及背外側前額葉(dlPFC)等負責認知控制的腦區。而抑鬱相關研究已表明,mPFC/OFC、TPJ、dlPFC在抑鬱症患者或高抑鬱傾向群體中的結構縮小、功能性激活不足、或與其他腦區的功能連接出現異常,這可能是抑鬱影響合作行為的神經機制之一。

該研究採用PDG範式,利用雙人同步近紅外腦成像技術考察抑鬱傾向對合作的影響。該研究假設:行為方面,抑鬱導致合作率降低,情緒滿意度降低。單人腦激活強度方面,高抑鬱傾向被試在mPFC、右側TPJ等心理理論相關腦區,OFC等獎賞加工腦區,以及dlPFC等認知控制腦區的激活水平可能會低於低抑鬱傾向被試。雙人腦間同步性方面,高抑鬱傾向被試與對家的上述腦區的含氧血紅蛋白濃度序列的同步性降低,且當對家同樣為高抑鬱傾向被試時此現象更明顯。行為和情緒自評結果顯示,高抑鬱傾向被試比低抑鬱傾被試的合作率更低,對對家的滿意度也更低。

8,PNAS | 不服從社交隔離?怪你的工作記憶

來源:北師大自我研究組

7月10日,來自美國國家衛生研究院的Weizhen ,加州大學河濱分校心理學系的Stephen Campbell和Weiwei Zhang在「Proceedings of the National Academy of Sciences」發表研究論文,他們的研究揭示,一個人是否想在新冠肺炎疫情流行早期遵守社交隔離規定取決於他(或她)的工作記憶可以容納多少信息。該研究提供了緩解公共衛生危機中違反社會隔離規定的潛在策略。

工作記憶(working memory, WM)是在短時間內(通常只有幾秒鐘)在大腦中保存信息的心理過程。信息工作記憶的數量可以簡短地保存,它的容量可以預測許多心理能力,例如智力,理解力和學習能力。研究人員發現,具有較高工作記憶能力的人對社交距離帶來的好處的認識有所提高,因此,在新冠肺炎疫情爆發初期,人們對推薦的社交距離準則的遵守程度更高。

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