Động lực phiên mã đặc trưng của rượu trong quá trình tái hợp nhất và tái phát trí nhớ Phần 2

Việc truy xuất bộ nhớ rượu đã kích hoạt quá trình điều hòa nhanh chóng nhưng tạm thời trong biểu hiện mRNA của Arc và Egr1, nhưng không phải của Bdnf, trong DH (Hình 2C, E, I).

Thời gian trôi qua, con người dần dần có được những hiểu biết mới về bí ẩn của sự hay quên. Trong quá trình này, việc truy xuất bộ nhớ công nghệ mới đã dần trở thành một điểm nóng nghiên cứu.

Vậy có mối liên hệ nào giữa việc phục hồi trí nhớ do rượu và hiệu suất trí nhớ không? Hãy đến xem ngay bây giờ! Trước hết, chúng ta cần phải làm rõ: Việc lấy lại trí nhớ về rượu không phải là một công nghệ riêng biệt. Đó là một công nghệ tác động đến tế bào thần kinh não thông qua rượu. Quá trình này có thể kích hoạt một số ký ức “đang ngủ” trong não, cho phép chúng ta làm mới những ký ức này.

Thứ hai, chúng ta cần biết rằng việc cải thiện trí nhớ không chỉ đơn giản là cho phép chúng ta “nhớ” được nhiều thứ hơn mà là một quá trình tìm lại và tái tạo lại ký ức theo những cách khác nhau. Quá trình này có thể giúp chúng ta củng cố và hiểu rõ hơn những kiến ​​thức đã học, từ đó cải thiện trí nhớ.

Do đó, chúng ta có thể kết luận rằng có mối quan hệ giữa việc phục hồi trí nhớ do rượu và hiệu suất trí nhớ. Khi sử dụng công nghệ này để trích xuất lại những ký ức trước đó sau khi uống rượu, chúng ta đang trải qua quá trình củng cố lại những ký ức này, từ đó cải thiện trí nhớ của chúng ta ở một mức độ nhất định.

Tất nhiên, chúng ta cũng phải lưu ý rằng việc phục hồi trí nhớ bằng rượu không phải là một kỹ thuật lâu dài và đáng tin cậy để cải thiện trí nhớ. Muốn có trí nhớ xuất sắc lâu dài, chúng ta cần liên tục củng cố và nâng cao trí nhớ thông qua học tập và cuộc sống hàng ngày, kết hợp với các phương pháp rèn luyện trí nhớ khác.

Trong quá trình này, chúng ta cần luôn duy trì thái độ lạc quan để kích thích động lực học tập và tiềm năng trí nhớ của mình tốt hơn. Vì vậy, chúng ta hãy tích cực đối mặt với việc rèn luyện trí nhớ, không ngừng là chính mình và dũng cảm tiến về phía trước trên con đường không ngừng nâng cao trí nhớ! Có thể thấy rằng chúng ta cần cải thiện trí nhớ và Cistanche Deserticola có thể cải thiện đáng kể trí nhớ, bởi vì Cistanche Deserticola cũng có thể điều chỉnh sự cân bằng của các chất dẫn truyền thần kinh, chẳng hạn như tăng mức độ acetylcholine và các yếu tố tăng trưởng. Những chất này rất quan trọng cho trí nhớ và học tập. Ngoài ra, Thịt còn có thể cải thiện lưu lượng máu và thúc đẩy quá trình cung cấp oxy, có thể đảm bảo não nhận đủ chất dinh dưỡng và năng lượng, từ đó cải thiện sức sống và sức bền của não.

Cụ thể, mức độ mRNA của Arc và Egr1 đạt đỉnh 30 phút sau khi lấy lại trí nhớ bằng cồn và trở về mức cơ bản trong vòng 60 phút sau khi lấy lại bộ nhớ, giống như nhóm NoRetrieval.
Trong mPFC, việc truy xuất bộ nhớ rượu đã gây ra sự điều hòa tăng cường tạm thời trong Arc và Egr1 nhưng không gây ra biểu hiện Bdnf mRNA, tương tự như mẫu biểu thức được thấy trong DH (Hình 2G, H, J).

Sự gia tăng biểu hiện Arc và Egr1 mRNA trong DHand mPFC xảy ra trước sự tăng phosphoryl hóa protein liên kết với yếu tố phản ứng cAMP (CREB) của yếu tố phiên mã (Hình S2), trước đây được chứng minh là điều chỉnh sự biểu hiện của các gen này [53].

Cùng với nhau, kết quả cho thấy rằng việc lấy lại những ký ức liên quan đến rượu đã gây ra sự điều hòa phụ thuộc thời gian trong biểu hiện của Arc và Egr1 nhưng không phải của Bdnf trong DH và mPFC, làm tăng khả năng thay đổi biểu hiện của các gen này có thể liên quan đến quá trình tái hợp nhất của rượu ký ức.

Việc lấy lại ký ức liên quan đến rượu làm tăng nồng độ ARCprotein trong DH

ARC có vai trò đã được xác định rõ ràng trong tính dẻo của khớp thần kinh [54] và giao tiếp thần kinh [55], và trước đây nó đã được chứng minh là có vai trò trong việc tái hợp nhất các ký ức khác nhau [5, 22, 46, 47].

Có liên quan nhất, trước đây chúng tôi đã chỉ ra rằng việc truy xuất ký ức về rượu đã làm tăng mức protein ARC trong amygdala và mPFC [5]. Bây giờ chúng tôi đã hỏi liệu mức protein ARC có tăng lên trong DH hay không, do sự điều hòa của Arc mRNA gây ra bởi việc phục hồi trí nhớ rượu (Hình 2C).

Theo đó, chuột được huấn luyện để thể hiện rượu-CPP, như được mô tả ở trên (HìnhS3A, B). Một ngày sau xét nghiệm CPP, ký ức về rượu được lấy lại và các mô não được thu thập sau 60, 120 hoặc 360 phút sau đó.

Chúng tôi nhận thấy rằng mức protein ARC trong DH đã tăng khả năng phục hồi trí nhớ sau khi uống rượu trong 60 phút, trở về mức cơ bản trong vòng một giờ tiếp theo (Hình S3). Cùng với nhau, những kết quả này cho thấy rằng việc truy xuất ký ức về rượu làm tăng cả biểu hiện protein Arc mRNA và ARC trong DH.

Việc điều chỉnh giảm biểu hiện ARC trong DH phá vỡ quá trình tái hợp nhất bộ nhớ rượu

Nếu sự gia tăng biểu hiện ARC trong DH sau khi truy xuất bộ nhớ rượu là điều cần thiết để tái hợp nhất bộ nhớ rượu, thì sự điều hòa giảm của nó sau khi truy xuất bộ nhớ rượu sẽ phá vỡ bộ nhớ đó, dẫn đến việc loại bỏ biểu hiện rượu-CPP.

Để điều chỉnh giảm mức ARC trong quá trình tái hợp nhất bộ nhớ rượu DH, chúng tôi đã sử dụng antisenseoligodeoxynucleotide (AS-ODN) chống lại Arc mRNA [56]. Việc hạ gục ARC ở các vùng não liên quan đến hợp nhất bộ nhớ và tái hợp nhất bằng Arc AS-ODN trước đây đã được chứng minh là có thể phá vỡ quá trình hợp nhất của những ký ức khó chịu và thèm ăn [46, 47, 56, 57] và sự tái hợp nhất những ký ức khó chịu [46, 47, 57], cũng như làm suy yếu quá trình tái hợp nhất trí nhớ liên quan đến morphin [22].

Để kiểm tra xem liệu điều hòa giảm ARC có làm gián đoạn quá trình tái hợp nhất bộ nhớ rượu và loại bỏ việc tìm kiếm rượu hay không, chúng tôi đã huấn luyện chuột để hiển thị rượu-CPP (Hình 3B, xem Hình S4 để biết dữ liệu của từng cá nhân).

Một ngày sau thử nghiệm CPP 1, những con chuột được truyền Arc AS-ODN trong vùng đồi thị hoặc điều khiển được xáo trộn (SCR)-ODN. Do AS-ODN điều hòa giảm mức protein ARC 5 giờ sau khi truyền [57] (Hình S5, xác thực AS-ODN), bộ nhớ rượu được lấy lại 4 giờ sau khi truyền, cho phép quá trình điều hòa giảm xảy ra một giờ sau khi truyền, ở khoảng mức tăng cao nhất trong ARC mức protein gây ra khi phục hồi trí nhớ rượu (Hình S3C).

Khi kiểm tra ưu tiên vị trí vào ngày hôm sau, chúng tôi phát hiện ra rằng rượu-CPP đã bị loại bỏ ở những con chuột đã nhận được Arc AS-ODN, trong khi những con chuột được điều trị bằng SCRODN vẫn biểu hiện CPP (Hình 3B).

Do đó, những phát hiện của chúng tôi cho thấy rằng việc truyền Arc AS-ODN vào vùng đồi thị đã phá vỡ sự tái hợp nhất các ký ức về rượu bằng cách ngăn chặn sự gia tăng mức protein ARC do phục hồi bộ nhớ.

Để kiểm tra thêm xem liệu sự gián đoạn bộ nhớ này có phải là do sự phong tỏa cụ thể của cảm ứng ARC sau truy xuất hay không, chúng tôi đã chọn thời điểm thứ hai trong khoảng thời gian lý thuyết là 5–6h [9, 10] cho quá trình truyền Arc AS-ODN.

Cho rằng sự gia tăng biểu hiện của protein ARC đạt đến đỉnh điểm 1 giờ sau khi lấy lại bộ nhớ và giảm trở lại mức cơ bản 2 giờ sau khi lấy lại bộ nhớ (như được chỉ ra trong Hình S3C), chúng tôi đã nhắm mục tiêu biểu hiện protein ARC 3 giờ sau khi lấy lại bộ nhớ.

Do đó, chúng tôi đã truyền Arc ASODN hoặc điều khiển SCR-ODN vào DH 2 h trước khi truy xuất bộ nhớ, dự kiến ​​​​sẽ điều chỉnh giảm mức ARC 5 giờ sau đó, tức là 3 giờ sau khi truy xuất bộ nhớ (Hình S5B).

Trong một thử nghiệm về ưu tiên địa điểm được tiến hành một ngày sau đó, chúng tôi nhận thấy rằng cả hai nhóm vẫn tiếp tục sử dụng rượu-CPP (Hình 3).

Những phát hiện này chỉ ra rằng việc điều chỉnh giảm mức ARC qua quá trình cảm ứng phụ thuộc vào việc phục hồi của nó không cản trở quá trình tái hợp nhất đang diễn ra của ký ức về rượu. Hơn nữa, ở đây chúng tôi chứng minh rằng "cửa sổ hợp nhất" phụ thuộc ARC kéo dài không quá 3 giờ sau khi truy xuất bộ nhớ.

"cửa sổ hợp nhất", tức là hơn 5–6 giờ sau khi truy xuất bộ nhớ [9, 10], sẽ không ảnh hưởng đến biểu hiện bộ nhớ tiếp theo.

Để kiểm tra giả thuyết này, chúng tôi đã truyền Arc AS-ODN hoặc điều khiển SCRODN vào DH 4 h sau khi truy xuất bộ nhớ (Hình 3D), điều này được cho là sẽ ảnh hưởng đến biểu hiện protein ARC 9 giờ sau khi truy xuất bộ nhớ (tức là 5 giờ sau; Hình S5).

Thử nghiệm một ngày sau đó cho thấy cả hai nhóm đều thể hiện sự ưa thích mạnh mẽ đối với ngăn chứa rượu. Những phát hiện này chỉ ra rằng việc điều hòa giảm biểu hiện protein ARC vài giờ sau khi lấy lại bộ nhớ (tức là bên ngoài cửa sổ tái hợp nhất phụ thuộc ARC) không ảnh hưởng đến ký ức làm cơ sở cho biểu hiện của rượu-CPP.

Cùng với nhau, những phát hiện này cho thấy rằng sự điều hòa tăng cường biểu hiện protein ARC ở vùng đồi thị được quan sát ngay sau khi lấy lại trí nhớ rượu là cần thiết để củng cố lại ký ức về rượu, vì việc ức chế sự gia tăng nồng độ ARCprotein do thu hồi này dẫn đến mất cảm giác tìm kiếm rượu, có thể làm gián đoạn quá trình tái hợp nhất bộ nhớ.

Sau khi truy xuất, những ký ức thèm ăn liên quan đến rượu và không liên quan đến rượu có chung động lực phiên mã Arc và Egr1

Những phát hiện của chúng tôi cho thấy biểu hiện Arc và Egr1 trong việc củng cố ký ức về rượu phù hợp với các nghiên cứu trước đây cho thấy các IEG này có liên quan đến việc tái hợp nhất các loại ký ức khác nhau [19, 22, 46, 47, 57].

Chúng tôi giả định rằng quá trình phiên mã và dịch mã của các IEG này không phải là đối với rượu cụ thể và có thể đóng một vai trò trong các cơ chế cơ bản phổ biến để xử lý các ký ức được kích hoạt lại, bao gồm cả ký ức thèm ăn [16]. Để khám phá thêm khả năng này, chúng tôi đã kiểm tra xem việc truy xuất các ký ức không chứa cồn, liên quan đến sucrose thông qua giao thức CPP tương tự có làm thay đổi biểu hiện Arc và/hoặc Egr1mRNA hay không, giống như đã làm với các ký ức liên quan đến rượu.

Để làm điều này, lần đầu tiên chúng tôi huấn luyện chuột theo quy trình sucrose-CPP tương tự như quy trình rượu-CPP được sử dụng ở trên, ghép một ngăn của bộ máy CPP với việc tiêu thụ viên sucrose tự nguyện (Hình 4A, Thiết kế thử nghiệm).

Sau bốn lần ghép đôi, chuột tỏ ra rất ưa thích ngăn liên quan đến sucrose (Hình 4B). Tiếp theo, bộ nhớ liên quan đến sucrose được lấy lại bằng cách tiếp xúc lại với ngăn kết hợp sucrose. Các mô não từ nhóm kiểm soát Truy xuất và Không truy xuất được thu thập 10, 30 hoặc 60 phút sau khi truy xuất bộ nhớ. Sau đó, mức độ Arc và Egr1 mRNA trong theDH và mPFC đã được đánh giá.

Chúng tôi nhận thấy rằng việc truy xuất bộ nhớ sucrose đã gây ra sự điều hòa nhanh chóng và tạm thời biểu hiện Arc và Egr1 mRNA trong cả DH và mPFC (Hình 4C–F). Như được mô tả bằng các đường đứt nét trong Hình.

Như được hiển thị trong Hình 4C–F, các kiểu điều hòa tăng biểu hiện mRNA ở cả hai vùng não, gây ra bởi việc khôi phục ký ức sucrose, giống với sự điều hòa tăng của các gen này được quan sát thấy khi phục hồi trí nhớ rượu.

Do đó, những phát hiện này cho thấy rằng sự điều hòa nhanh chóng và nhất thời trong biểu hiện Arc và Egr1 mRNA trong DH và mPFC có liên quan đến việc lấy lại cả ký ức liên quan đến rượu và sucrose.

Đặc điểm của động lực phiên mã đặc trưng của rượu để phục hồi trí nhớ: phân tích phiên mã

Dựa trên phát hiện của chúng tôi rằng phiên mã Arc và Egr1 đã bị thay đổi khi truy xuất cả ký ức liên quan đến rượu và không liên quan đến rượu, tiếp theo, chúng tôi đã tìm cách xác định chữ ký phiên mã đặc hiệu để truy xuất bộ nhớ rượu bằng cách thực hiện phân tích trình tự RNA của DH và mPFC (Hình 5A, Thử nghiệm thiết kế).

Để đạt được mục đích này, sau quá trình đào tạo về rượu-CPP (Hình 5B), các ký ức liên quan đến rượu đã được truy xuất (với nhóm Không kiểm soát truy xuất). TheDH và mPFC được thu thập 30 phút sau đó và được xử lý để phân tích RNAseq (Hình 5C, D).

For more information:1950477648nn@gmail.com