城大新研究揭示中樞髓鞘病病理機制

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香港城市大學(城大)的研究團隊首次發現模式記憶訓練可促進大腦髓鞘發育及再生,從而增強神經網絡同步,此發現或有助治療老年退化、重度抑鬱及阿茲海默症等疾病引發的中樞髓鞘病,並改善認知功能。

大腦髓鞘是包裹神經元軸突的外膜,由髓磷脂構成,具有絕緣、提高神經衝動傳導速度,以及保護神經元的作用。

生物醫學系講座教授李嬰教授領導的團隊多年來研究髓鞘形成與記憶的關聯,發現模式記憶訓練可促進大腦髓鞘的發育及再生,從而增強神經網絡同步,改善學習與記憶功能。研究也揭示了多發性硬化等中樞髓鞘病及認知障礙的病理機制。

模式記憶是指經重覆而建立的學習模式,語言學習就屬於模式記憶。一旦建立了模式記憶系統,同類的新知識便可更快被吸收掌握。

李教授的團隊所做的實驗顯示,大鼠通過一段時間的食物和地點配對訓練,形成模式記憶後,再學習新的食物和地點配對的速度會快很多,大鼠的髓鞘在模式記憶形成過程中也顯著增厚。然而,使用脫髓鞘藥物干預髓鞘形成,則會嚴重阻礙模式記憶形成,使大鼠無法吸收新知識,並會損害大腦神經迴路的訊息傳送及不同腦區之間的同步。

李教授說:「我們的重大突破,在於首次發現髓鞘在高級認知記憶中的重要角色,及其在神經網絡同步所發揮的作用,從而揭示了多發性硬化等中樞髓鞘疾病、阿茲海默症與長期重度抑鬱等認知障礙,以及一些退化性學習與記憶能力受損相關疾病的病理機制。」

研究團隊以《鞏固模式學習與記憶取決於以腦環路的髓鞘可塑性》為題發表論文,並獲著名國際期刊《美國實驗生物學學會聯合會期刊》(The FASEB Journal)刊登。

李教授補充說:「我們未來會繼續進行大鼠模式記憶實驗,利用神經科學領域最前沿的光遺傳技術、化學遺傳技術等方法精準調控大腦的少突細胞,以促進髓鞘形成,從而探究這些方法能否改善老年退化、重度抑鬱及阿茲海默症等疾病所引發的嚴重中樞認知功能障礙。」

光遺傳技術是使用新的光控技術,選擇並打開生物的某類細胞,研究其神經元的特殊功能的方法;化學遺傳技術則是應用小分子有機化合物,有系統地干擾和探索細胞內生物學過程,從而鑑定參與這些生物過程的生物大分子的方法。

李教授最近獲邀擔任深港腦科學創新研究院委員,推動大灣區腦科學研究的發展。

新聞界查詢:城大傳訊及公關處馮美玲(電話:3442 6808或6183 0853)

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