近日,，一篇發(fā)表在國際雜志Proceedings of the National Academy of Sciences上題為“The HDAC inhibitor CI-994 acts as a molecular memory aid by facilitating synaptic and intracellular communication after learning”的研究報告中,，來自瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院等機構(gòu)的科學(xué)家們通過研究揭示了如何重新定向抗癌藥物來改善機體記憶，其或許能通過支持細胞讀取對記憶非常重要的基因的能力來實現(xiàn),，目前研究人員在小鼠機體中揭示了這種藥物的表觀遺傳學(xué)機制,。

抗癌藥物或能發(fā)揮機體表觀遺傳記憶的輔助作用。

圖片來源：Proceedings of the National Academy of Sciences (2022). DOI: 10.1073/pnas.2116797119

如果你害怕蜘蛛,，你或許會很快從一種藥物中獲益從而提高機體解除蜘蛛恐懼癥的能力,，同時還不會產(chǎn)生任何不良的副作用。組蛋白去乙?；敢种苿℉DACis，Histone deacetylase inhibitors）是一種特殊的化學(xué)化合物,，其能作為抵御多種癌癥的化療的輔助劑,，這種藥物能增強化療的作用效率，當沒有化療的作用時其并不會產(chǎn)生可觀察到的效應(yīng),；在過去10年里,，HDACis能作為一種認知增強劑廣泛用于精神病學(xué)和神經(jīng)學(xué)的動物模型研究中，這種藥物能改善多種動物機體的大腦記憶并不會出現(xiàn)明顯的副作用,，鑒于這種藥物的作用是全身性的,，這一點或許讓科學(xué)家們感到非常困惑。

如今,，研究人員發(fā)現(xiàn)HDACis或許能作為表觀遺傳記憶的輔助工具,，即其能支持細胞讀取對大腦突觸可塑性非常重要的基因的能力,，從而改善神經(jīng)元之間的交流溝通。研究者Johannes Graff說道,，這種藥物能支持非常特殊的基因,，即那些能參與機體學(xué)習(xí)的基因，且并不會影響其它很多基因的表達,，比如可能會存在會產(chǎn)生不需要的副作用的基因,。文章中，研究人員分析了與記憶儲存和衰退相關(guān)的表觀遺傳學(xué)機制,，隨后他們轉(zhuǎn)向小鼠來研究其機體中的HDACis,，研究人員將小鼠暴露于電擊下，即稱之為巴甫洛夫（恐懼）條件反射范式,，這是一種聯(lián)想記憶的測試,。在沒有藥物的情況下，小鼠學(xué)到的東西很少,，而使用該藥物后,，其記憶力增加了一倍。

圖片來源：https://www./doi/full/10.1073/pnas.2116797119

研究者指出,，這種藥物只有在積極學(xué)習(xí)某些東西時才會增強大腦記憶,，其能夠加速已經(jīng)在運動中學(xué)習(xí)的基因，比如,，一旦你已經(jīng)開始滑雪了就更容易加速,，而不是從站立的位置來加速。此外研究人員還發(fā)現(xiàn),，這種藥物能通過誘導(dǎo)支持學(xué)習(xí)的表觀遺傳學(xué)修飾來直接作用于表觀基因組,，染色質(zhì)是一種DNA和蛋白質(zhì)組裝的復(fù)合體，主要會將長鏈DNA分子包裝成更緊湊的結(jié)構(gòu),，突觸可塑性基因的轉(zhuǎn)錄需要染色質(zhì)的可及性才能夠發(fā)生,，的確，利用先進的測序技術(shù),，科學(xué)家們就能觀察到,，染色質(zhì)的可及性能在對突觸交流非常重要的特定基因中被增強。

這些研究發(fā)現(xiàn)非常重要,，因為多種HDACis已經(jīng)獲批用于治療癌癥患者,，這意味著其能在人類機體中被安全使用，如今其能被重新定向用于人類的臨床試驗從而增強機體大腦的記憶,；目前研究人員正在歐洲開展兩項臨床試驗,，其中一項旨在增強人們克服對蜘蛛的恐懼，另一項則旨在改善阿爾茲海默病患者的記憶。綜上,，本文研究結(jié)果表明,，系統(tǒng)性的HDACi給藥或許能放大大腦區(qū)域性的特定過程，而這些過程能被學(xué)習(xí)自然誘導(dǎo),。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Allison M. Burns,， Mélissa Farinelli-Scharly,Sandrine Hugues-Ascery, et al. The HDAC inhibitor CI-994 acts as a molecular memory aid by facilitating synaptic and intracellular communication after learning, Proceedings of the National Academy of Sciences (2022). DOI: 10.1073/pnas.2116797119