没有证据表明存在依赖蛋白质合成的长期恐惧记忆形式：翻译抑制与神经失活对短期和长期记忆的干扰程度相同

《Neurobiology of Learning and Memory》：No evidence for a protein-synthesis-dependent form of long-term fear memory: Translational inhibition and neural inactivation disrupt short- and long-term memory measures to the same degree

　　

S. Al-Smadi|L.A. Rimstad|C. Scavuzzo|D. Treit|C.T. Dickson

摘要

有观点认为，翻译抑制会损害长期记忆，而不会影响短期记忆。然而，向大脑内注入蛋白质合成抑制剂，如阿尼西霉素、环己亚胺和埃米丁，已被证明会严重抑制自发和诱发的神经活动，这很可能是由于线粒体功能受损以及细胞代谢减少所致。鉴于这种神经抑制效应，我们想要重新研究翻译抑制对获取和保留新信息的影响，并将其与仅能抑制神经活动（而不影响蛋白质合成）的试剂进行直接比较。我们所使用的模型是广泛应用的线索恐惧条件反射范式，该范式被认为依赖于基底外侧杏仁核复合体。我们以雄性大鼠为研究对象，比较了向基底外侧杏仁核内注入阿尼西霉素与其他常用神经抑制剂（包括GABA_A激动剂毒蕈碱和钠通道阻断剂河豚毒素）所引发的线索恐惧条件反射行为缺陷。通过检测基底外侧杏仁核中的脉冲活动，我们确认了阿尼西霉素和毒蕈碱确实能够抑制神经活动。在行为实验中，预先对基底外侧杏仁核进行阿尼西霉素处理会像使用毒蕈碱和河豚毒素一样，损害短期（2小时）和长期（24小时）的线索恐惧记忆。我们的研究结果表明，无论是通过GABA_A激动作用、钠通道阻断还是翻译抑制，降低神经活动对于短期和长期记忆而言都是必不可少的。因此，翻译抑制剂的作用机制更可能是通过神经抑制来实现的，而不仅仅是因为缺乏与可塑性相关的蛋白质的新合成。那些将翻译抑制剂的作用解释为“纯粹依赖蛋白质合成”的先前研究结果需要重新审视。

意义说明

所谓蛋白质合成能够区分记忆的不同阶段，即短期记忆与长期记忆，这一观点完全是基于一些研究结果，这些研究声称翻译抑制剂在长时间延迟后的回忆测试中会产生不同的干扰效应，但在短时间延迟则没有此类效应。然而，蛋白质合成抑制剂同样会严重抑制神经活动，这应该会对短期和长期记忆产生同样的负面影响。在本研究中，我们证明了翻译抑制剂阿尼西霉素会抑制基底外侧杏仁核的神经活动，从而导致条件恐惧的短期和长期记忆出现缺陷，其效果与那些仅能抑制神经活动的试剂类似。这些发现强调了神经活动在记忆过程中的重要作用，这一作用至今尚未得到充分重视，同时也表明有必要重新评估记忆巩固过程中“完全依靠新蛋白质合成”这一严格假设。