术后CA3区GluA2转运功能受损会通过扰乱CA1区的SPW-R，导致老年小鼠的记忆巩固能力下降

《Journal of Molecular Neuroscience》：Postoperative Impairment of GluA2 Ttrafficking in CA3 Induces Memory Consolidation Deficits in Aged Mice by Disrupting SPW-R in CA1

　　

摘要

术后认知功能障碍（POCD）是老年患者手术后的常见并发症，其主要表现为记忆功能受损；不过其背后的机制至今仍未完全明确。我们通过在老年小鼠中建立开腹手术模型，并使用延迟空间交替任务（DSAT），发现手术会特异性地损害记忆巩固过程。重要的是，这种损害伴随着海马体CA1区域锐波涟漪（SPW-R）的显著紊乱。先前的研究表明，含GluA2的AMPAR在CA3区域重复突触中的运输对于SPW-R的产生至关重要。因此，我们检测了手术后的CA3区域突触后AMPAR的情况，发现含GluA2的AMPAR在膜上的表达水平下降，而总蛋白含量和基因转录水平则保持不变。免疫荧光和共免疫沉淀实验显示，GluA2与突触后密度蛋白95（PSD95）的共定位及结合显著减少，这表明突触内GluA2的运输功能出现障碍。值得注意的是，术后立即向CA3区域注射TAT-GluA2_3Y以提高GluA2的突触表达水平，可显著改善手术引起的SPW-R紊乱及记忆巩固缺陷。相反，向老年小鼠的CA3区域局部注射GluA2交联剂以抑制其运输功能，则会模拟出术后SPW-R紊乱和记忆巩固缺陷的表现。这些结果表明，手术创伤会导致海马体CA3区域GluA2的运输功能受损，进而引发CA1区域的SPW-R紊乱，最终导致记忆巩固功能下降。这一发现不仅为POCD的发病机制提供了新的分子和神经回路层面的解释，也为针对GluA2运输功能开发神经保护策略奠定了实验基础。