重塑衰老大脑：关键酶可能是老年人记忆力更强的秘诀

宾夕法尼亚州立大学的研究人员发现，阻断一种酶——组蛋白去乙酰化酶 3 (HDAC3)，可以帮助老年小鼠将新信息整合到现有记忆中，其表现与年轻小鼠一样好。这一发现可能有助于开发改善老年人记忆更新的治疗方法，并可能有助于对抗阿尔茨海默病和其他痴呆症。

宾夕法尼亚州立大学的研究人员发现，阻断酶 HDAC3 可以改善老年小鼠的记忆更新，可能为与年龄相关的认知能力下降和阿尔茨海默病等记忆障碍提供新的治疗途径。

随着年龄的增长，偶尔的健忘变得越来越普遍。然而，这不仅仅是难以回忆起新的信息——老年人也发现当出现新的细节时，更新现有的记忆也很困难。然而，人们对记忆更新背后的机制以及这些机制如何随着年龄的增长而出现问题知之甚少。

宾夕法尼亚州立大学的一组研究人员发现了一种酶，这种酶会导致与年龄相关的记忆更新障碍。当这种酶被阻断时，老年老鼠能够更好地吸收新信息，表现与年轻老鼠相似。研究人员表示，这项发表在《分子神经科学前沿》上的研究结果可能会为改善老年人认知灵活性开发潜在的治疗目标。

“了解记忆更新过程中分子水平上发生的事情非常重要，因为作为人类，我们的大多数记忆都是更新的。我们不断地在已知的事物的基础上构建和修改现有的记忆，”生物学助理教授、论文的资深作者 Janine Kwapis 说：“但没有人真正研究过记忆形成和记忆更新背后的机制是否相同，或者它们是否是记忆更新所独有的。这是弄清楚这一点的一步。”

当记忆形成时，大脑会通过一个称为巩固的过程重新连接自己，以保持记忆。细胞在突触处表达蛋白质，突触是神经元之间的间隙，允许神经细胞之间进行通信，将记忆形成时激活的细胞连接在一起。当回忆起记忆时，这些细胞会同时一起激发。

“当你获得新信息时，你必须将现有的记忆从存储中取出并削弱它，以便它准备好接受新信息。一旦学习了新信息并吸收了这些新神经元，更新后的记忆就会被巩固并再次存储。”Kwapis 指出，这一过程称为再巩固，随着年龄的增长，其效率会降低。

在这项研究中，研究小组想要了解为什么随着正常衰老，记忆更新会变得更加困难。如果他们能够在记忆再巩固过程中增强基因表达，那么他们是否也能增强记忆更新呢？

为了验证这一点，他们阻断了组蛋白去乙酰化酶 3 (HDAC3)，这是一种调节基因转录的酶，基因转录是将信息从DNA片段复制到RNA 的过程，RNA 最终会形成功能性蛋白质。研究显示，HDAC3 会对记忆形成和巩固过程中的基因表达产生负面影响，但研究人员表示，它在记忆再巩固过程中的作用此前尚未被研究过。

“HDAC3 通常会使染色质（一种 DNA 和蛋白质的复合物）收紧，并使转录难以发生，”生物学博士生、论文第一作者 Chad Smies 说道：“如果我们阻止这种酶活性的发生，它可能有助于维持更开放的染色质状态并改善基因表达。”

当 HDAC3 在记忆再巩固阶段被阻断时，它可以防止与年龄相关的典型记忆更新缺陷。在记忆更新任务中，老年小鼠的表现与年轻小鼠一样好。

研究团队使用了一种称为“物体在更新位置范式”的方法，这是 Kwapis 专门为测试记忆更新而开发的。它包括三个阶段：训练阶段，老鼠学习相同物体的两个位置；更新阶段，其中一个物体被移动到新位置；测试阶段，物体被放置在四个不同的位置——最初的两个训练位置、更新位置和一个全新的位置。

“老鼠喜欢新奇事物，所以如果它们对训练或更新课程记忆良好，它们会更多地探索新物体的位置，”Smies 说：“但如果它们的记忆力较差，它们倾向于像探索新位置一样探索之前学过的位置。”

研究小组表示，通过识别HDAC3等分子机制，他们希望为改善老年人的认知灵活性提供潜在的治疗目标。

Kwapis 强调：“如果这些机制能够改善正常衰老过程中的记忆力，那么它们也可能有助于治疗阿尔茨海默病和痴呆症等疾病。”