祝賀張舉恩同學(xué)獲得2016年度“恒源祥英才獎”一等獎

張舉恩同學(xué)是2010級羅敏敏老師在北大聯(lián)合培養(yǎng)的博士研究生。在羅老師的指導(dǎo)下，張舉恩及其同學(xué)發(fā)現(xiàn)了內(nèi)側(cè)韁核膽堿能神經(jīng)元GABAB受體通過突觸前興奮作用調(diào)控動物恐懼記憶。主要揭示了大腦內(nèi)側(cè)韁核膽堿能神經(jīng)細(xì)胞對動物恐懼記憶的正常表達(dá)和消退具有重要作用，第一次報導(dǎo)了傳統(tǒng)認(rèn)為只能引起抑制反應(yīng)的GABA_B受體能夠產(chǎn)生興奮作用。

動物的生存依賴于將預(yù)警信號和危險聯(lián)系起來，對預(yù)警信號形成恐懼記憶，以便提前做出反應(yīng)。當(dāng)預(yù)警信號不再與危險相關(guān)時，動物逐漸解除這種聯(lián)系，逐漸消退恐懼記憶，以適應(yīng)新的生存環(huán)境?？謶钟洃浵巳毕荼徽J(rèn)為和人類創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙（PTSD）等精神障礙有緊密關(guān)系。目前關(guān)于動物恐懼記憶的研究主要集中在杏仁核及其相關(guān)腦區(qū)。本研究發(fā)現(xiàn)，大腦內(nèi)側(cè)韁核—腳間核神經(jīng)通路參與動物恐懼記憶的調(diào)控。抑制內(nèi)側(cè)韁核膽堿能神經(jīng)細(xì)胞上的GABA_B受體或直接損毀這些神經(jīng)細(xì)胞導(dǎo)致動物產(chǎn)生過度的恐懼反應(yīng)，阻礙恐懼記憶的消退；而激活這些GABA_B受體或膽堿能神經(jīng)元可以減弱動物恐懼反應(yīng)，促進(jìn)恐懼記憶的消退。

γ-氨基丁酸（GABA）是神經(jīng)系統(tǒng)中最主要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，GABA_B受體是GABA唯一的代謝型受體。過去的研究認(rèn)為GABA_B受體只能產(chǎn)生抑制性反應(yīng)。然而，本研究首次發(fā)現(xiàn)大腦內(nèi)側(cè)韁核膽堿能神經(jīng)細(xì)胞伸向腳間核的軸突終末上的GABA_B受體是興奮性的。激活這些受體引起強(qiáng)烈的突觸前興奮作用，促進(jìn)谷氨酸、乙酰膽堿、神經(jīng)激肽B等多種神經(jīng)遞質(zhì)的釋放。此外，本研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)這些GABA_B受體的興奮作用是通過促進(jìn)鈣離子從細(xì)胞外經(jīng)由R-型電壓門控鈣離子通道進(jìn)入細(xì)胞引起的。在此線索提示下，該研究發(fā)現(xiàn)通過藥物，包括一個PDE2A抑制劑，激活這一神經(jīng)通路可以有效降低恐懼反應(yīng)并促進(jìn)恐懼記憶的消退。

這項研究發(fā)現(xiàn)了一條新的調(diào)控恐懼記憶的神經(jīng)環(huán)路，為治療過度恐懼和創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙等相關(guān)的恐懼障礙提供了治療思路。這項研究同時開創(chuàng)性地發(fā)現(xiàn)了GABA_B受體的興奮作用，極大拓展了神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域?qū)?span>GABA及GABA_B受體相關(guān)信號通路的認(rèn)知。

相關(guān)研究文章發(fā)表在7月14日的《Cell》雜志上，標(biāo)題為“Presynaptic Excitation via GABAB Receptors in Habenula Cholinergic Neurons Regulates Fear Memory Expression”。