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基因突变小鼠拥有更高智商
来源:生物谷   发布者:亦云   日期:2015-08-18   今日/总浏览:1/2005


一项研究发现,通过抑制PDE4B蛋白表达,小鼠能够拥有更高的认知能力。相比于普通小鼠,这些基因改造小鼠能够记住更加久远的事件,可以解决更加复杂的问题。该研究由一个加拿大和英国的联合课题组完成,相关工作发表在最新一期的《Neuropsychopharmacology》上。

磷酸二酯酶PDE4B(phosphodiesterase-4B)是脊椎动物中一种常见的酶。这种酶一般在不同的器官(包括大脑)中表达,其催化作用是打断磷酸二酯键。通过改变这个基因,使得在小鼠中这个酶PDE4B的作用受到抑制,通过行为学研究发现这种转基因小鼠有很高的“智商”。例如,比起普通小鼠,这种转基因小鼠能够更久地记住之前见过的其他小鼠。而且其解决问题的能力也强于普通小鼠,例如在一种被称为“Morris水迷宫”的测试中,这些转基因小鼠能够更快地定位隐藏的逃生平台。研究发现这种基因突变小鼠的神经形成能力增强、突触改变与其行为相互验证。

然而,这种转基因小鼠取似乎比起普通小鼠更焦虑。普通的小鼠往往喜欢封闭的、黑暗的环境,但是这种转基因小鼠则会花更多的时间呆在开放的环境下,也更喜欢明亮的地方。同时这些转基因小鼠对于恐惧的记忆则相对不强烈。普通的小鼠对于猫会有一定恐惧,但是转基因小鼠则对猫的恐惧记忆很“健忘”。这可能意味着这种转基因小鼠更喜欢尝试有风险的事情。

这种对于恐惧的健忘对于人类的健康治疗也有一定启示。虽然相关研究是在小鼠中完成的,在人类中也存在这种PDE4B蛋白,PDE4B抑制之后人类可能会有相似的行为学变化。小鼠中这种恐惧的健忘对于人类的健康研究也有一定借鉴意义,因为人类在某些时候也需要去忘却一些恐怖的记忆,尤其是对于那些患有创伤后应激症的人,能够忘却这样的恐惧对于面向未来的生活很有必要。

仅仅一个PDE4B蛋白的抑制就可以在小鼠中见到认知相关的行为学变化,因此这个PDE4B蛋白可能与认知存在一定关联。针对这个蛋白更深入的研究,可能为未来认知障碍、焦虑以及创伤后应激等症状的治疗提供思路。(生物谷Bioon.com)

腾讯科学讯 据国外媒体报道,目前,研究人员改变老鼠基因成功抑制磷酸二酯酶-4B(PDE4B)的活跃性,这种酶存在于老鼠大脑等器官,在行为能力测试中,PDE4B-抑制老鼠有效提高认知能力,使它们学习能力增强,记忆时间更长,更擅长完成复杂运动。

研究人员在实验中发现这些“聪明老鼠”比普通老鼠的能力显著增强,能够准确识别前几日遇到的其它老鼠,同时,它们在一项“莫里斯水迷宫”测试中能够快速发现隐藏逃跑平台的位置。

然而测试几天之后研究人员发现PDE4B-抑制老鼠比普通老鼠对恐惧事件的记忆效果较差,目前这项测试仅限于老鼠实验,并未对人体进行测试,但是磷酸二酯酶-4B也存在于人体。科学家对PDE4B-抑制老鼠的恐惧记忆减弱现象非常感兴趣,未来有助于寻求治疗病理性恐惧的治疗方案,例如:创伤后精神紧张性精神障碍(PTSD)。

同时,PDE4B-抑制老鼠具有较少的焦虑,它们多数时间会呆在空旷、灯光辉煌的空间,而不像普通老鼠喜欢呆在黑暗封闭环境。普通老鼠天性对猫恐惧,但是PDE4B-抑制老鼠对猫尿的恐惧减弱,表明抑制PDE4B酶的一种显著效应是增强冒险行为能力。期间这些老鼠在实验中还擅长复杂运动,它们较低的焦虑恐惧感与野外生存的老鼠恰恰相反。

该研究负责人英国利兹大学生物医学分校药理学讲师史蒂夫-克拉普库特(Steve Clapcote)博士指出,当前认知障碍很难进行治疗,因此我非常激动地发现这项研究通过基因改良老鼠为未来治疗人类认知障碍疾病提供重要线索。

目前,研究人员正在研制一种用于抑制磷酸二酯酶-4B的药物,这些药物可用于测试动物,并观察是否适合于人类临床治疗。英属哥伦比亚大学精神病学家亚历山大-麦克吉尔(Alexander McGirr)博士指出,未来我们将研制PDE4B药物,或将显著改善神经认知混乱和焦虑症患者症状。(悠悠/编译)

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