研究人员发现神经调节素U在学习负面经验的作用

基于不愉快或消极记忆的学习过程非常重要，例如过去有某种食物或饮料曾使患者生病，患者在恢复后会避免再次食用或饮用这些食物与饮料；同样，人还会避免使自己处于经受过的焦虑环境中。学习和记忆是由神经调节途径调节的，但是其分子基础仍不清楚。近日，比利时鲁汶大学的研究人员发现神经调节素U(NMU)可以使大脑回忆起消极的记忆，并从中吸取教训。

蠕虫的大脑会产生许多与人脑相似的信号分子。以秀丽隐杆线虫为例，其本质上会被盐吸引，因为盐是与食物的存在相关联。但是，如果在没有食物的情况下它们与盐接触，则会导致负面的联系，即避开食用盐。

研究人员以秀丽隐杆线虫为模型，对上述过程进行研究。发现NMU的同系物CAPA-1及其受体NMUR-1是学习避盐所必需的神经调节物质。味觉的厌恶性学习需要从感觉性ASG神经元释放CAPA-1神经肽，CAPA-1通过AFD感觉神经元中的NMUR-1受体发出信号，以调节盐趋化现象。通过实验，可以发现CAPA-1神经元的光遗传沉默可阻止学习型避盐的表达，使秀丽隐杆线虫忘记在没有食物的情况下曾与盐接触，继续被盐吸引。

研究的相关结果于2020年4月29日发表在《Nature Communications》期刊上。