光で消去⁉記憶が消える仕組みを解明

皆さんには消したい記憶がありますか?
そんな記憶を将来的には消去することが可能になるかもしれません。

 京都大学が、光を当てることでマウスの記憶を消すことに成功し、記憶が消える仕組みの一端を解明したと発表しました。イソギンチャク由来のタンパク質をマウスの脳に導入し、光を当てたところマウスの記憶が消えていることが確認できたのです。
そもそも記憶というのは脳の海馬というところで短期的に保存されます。
その後、皮質というところで長期的に保存されるという仕組みです。
この現象は「記憶の固定化」と呼ばれるのですが、それを担う細胞活動は完全には解明されていませんでした。
 記憶の細胞単位の現象としては、細胞間の神経活動の伝達効率が上昇するシナプス長期増強(以下、LTP)が知られています。そのLTPが誘導された細胞で記憶が形成されていると考えられているのです。

したがって、記憶の固定化を行う過程でLTPが誘導される細胞と時間を調べることで、記憶がいつ、どの細胞に保持されているかがわかります。
しかし、これまでにその現象を調べる技術はありませんでした。

そこで研究グループは、LTPがいつどこで起きているかを検出する技術を開発。それを用いて記憶の固定化中にLTPが誘導される細胞とその時間枠を明らかにすることを目的として研究を行いました。

研究では、イソギンチャク由来のタンパク質で、光を当てると周囲のタンパク質を不活性化する特性をもつ「光増感蛍光タンパク質」を使い、光によってLTPを消去する方法を開発。マウスの神経細胞内でこのタンパク質が生まれるようにした上で、海馬の細胞だけに光が当たるように脳に光ファイバーを差し込みました。
電気刺激を与えたという記憶の前後で光を照射したところ、刺激(記憶)後2~20分の間に照射した場合は記憶が消えていたのです。

この実験を脳の様々な場所で行ったところ、学習の直後やその後の睡眠時、その次の日の睡眠時で、それぞれ脳の異なった部位で細胞が記憶を持つようになることが明らかになりました。

今後、記憶に関する多くの脳機能を細胞レベルで解明することができる可能性があります。
研究者によると、今回の研究結果で発達障害、外傷後ストレス障害(PTSD)、認知症、アルツハイマー病などの記憶・学習障害だけでなく、統合失調症やうつ病の発症にも関与することが示唆されているため、それらの治療法に広くつながることも期待されるとの事です。

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