撰稿：姜文婷 核稿：陈国梁

日前，我院杨清湖博士在神经科学国际顶级期刊Progress in Neurobiology（中科院一区TOP，IF=11.685）发表了题为 Optogenetic stimulation of CA3 pyramidal neurons restores synaptic deficits to improve spatial short-term memory in APP/PS1 mice 的研究文章。

阿尔兹海默病（Alzheimer’s Disease, AD）是一种神经退行性疾病，主要出现在老年人群，临床上主要表现为记忆力衰退、认知功能障碍。随着社会步入老龄化，AD受到广泛关注，然而AD的发病机制不明。海马CA3参与空间记忆的编码和回溯，CA3区突触可塑性在早期阿尔兹海默病（AD）中受损。光遗传学技术可高时空精度调控细胞的活动性，实时调控动物行为，先前研究发现光遗传学激活海马DG区和CA1区神经元可改善AD空间记忆行为。该工作聚焦CA3区锥体神经元（PNs），利用动物行为学、光遗传学、电生理学、转录组学、分子生化等技术，发现光遗传学激活CA3 PNs显著恢复AD小鼠受损的空间短期记忆，这种激活增强了突触密度/强度和突触可塑性，并激活了星形胶质细胞。利用化学遗传抑制 CA3 星形胶质细胞的活性逆转了 CA3 PNs 的光遗传学刺激效应，降低突触密度和强度，降低突触蛋白和GluA3/4，从而破坏 APP/PS1 小鼠的认知恢复。该工作揭示了 CA3 PNs 光遗传学激活恢复 APP/PS1 小鼠空间短期记忆的分子机制，这为操纵 CA3 治疗 AD 提供了潜在策略。

该工作受到国家重点研发计划、国家自然科学学基金、延安大学博士启动项目、延安市高层次人才专项等项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.pneurobio.2021.102209