Molecular Psychiatry：在小鼠中，科学家成功逆转与年龄相关的记忆丧失！

2021-07-26 生物谷

该团队已经确定了一种潜在的药物，已获准供人类使用。

神经周围网 (PNN) 是神经元表面上含有硫酸软骨素蛋白多糖的结构，与神经可塑性和记忆的控制有关。其中4-硫酸软骨素，具有抑制网络的作用，可抑制神经可塑性；而 6-硫酸软骨素，可促进神经可塑性。随着年龄的增长，这些化合物的平衡会发生变化。年龄越大， 6-硫酸软骨素水平越低，从而导致与年龄相关的记忆力下降。

那如果操作 PNN 的硫酸软骨素 (CS) 成分是否可以恢复神经可塑性并缓解老年小鼠的记忆缺陷呢？

2021年7月16号发表在Molecular Psychiatry 上的一项研究发现，恢复老年动物的6-硫酸软骨素（C6S ）水平可以挽救记忆缺陷并恢复皮质长时程增强，该团队表明，大脑细胞外基质的变化——神经细胞周围的“支架”（神经周围网） ——会导致记忆力随着年龄的增长而丧失，但使用基因治疗可以逆转这些变化。

在该研究中，该团队观察了 20 个月大的老鼠，与与 6 个月大的老鼠相比，这些老鼠的记忆力出现了缺陷。研究员使用“病毒载体”治疗这些衰老小鼠，这种病毒载体能够将 6-硫酸软骨素硫酸盐的数量重组到 PNN 中。研究员发现病毒载体治疗后完全恢复了老年小鼠的记忆，与年轻的老鼠记忆相似。

ChABC 注射挽救了与年龄相关的 OR 记忆缺陷

利兹大学生物医学科学学院的 Jessica Kwok 博士说：“当我们用这种治疗方法治疗衰老的老鼠时，我们看到了显着的结果。记忆力和学习能力恢复到了他们自出生以来从未见过的水平。年轻多了。”

为了进一步探索 6-硫酸软骨素在记忆力丧失中的作用，研究人员培育了经过基因操纵的小鼠（软骨素 6-磺基转移酶 ( chst3) 转基因缺失) ，导致 C6S 减少，从而来模拟衰老的变化。即使在 11 周时，这些小鼠也表现出过早失忆的迹象。然而，使用病毒载体增加6-硫酸软骨素水平后，它们的记忆力和可塑性恢复到与健康小鼠相似的水平。

在 C57bl/6 小鼠中年龄介导的记忆丧失和通过向 PRh注射 AAV1- Chst3恢复 SOR 记忆

剑桥大学 John van Geest 脑修复中心的 James Fawcett 教授说：“令人兴奋的是，虽然我们的研究只在老鼠身上，但同样的机制应该在人类身上起作用——因为人类大脑的结构和大脑中的分子与啮齿动物相同，这表明有可能防止人类在老年时发生记忆丧失。”

而且该团队已经确定了一种潜在的药物，已获准供人类使用，可以口服并抑制 PNN 的形成。当这种化合物被给予小鼠和大鼠时，它可以恢复衰老时的记忆，还可以改善脊髓损伤的恢复。研究人员正在研究它是否可能有助于缓解阿尔茨海默病动物模型的记忆丧失。

参考文献：Sujeong Yang et al, Chondroitin 6-sulphate is required for neuroplasticity and memory in ageing, Molecular Psychiatry (2021). DOI: 10.1038/s41380-021-01208-9