青少年增强记忆力的药，记忆恢复：一种关键的免疫蛋白帮助大脑连接记忆，并可能对抗衰老

记忆就像电影中的场景，而大脑是一个优秀的视频编辑。

以正常的一天为例。早晨的例行工作：洗澡、喝咖啡、检查电子邮件。都被无缝地剪辑成一个连续的场景。一天中的其他事情成为独立的剪辑，所以当回忆起一段记忆时。例如一个美妙的百吉饼三明治熟食店，这段记忆就会自己跳入脑海。然而，最终我们仍然保留了一个关于我们生活的连续叙事，塑造了我们自己，没有记忆在一个难以理解的情节中相互交融。

大脑是如何做到这一点的？

英国《自然》杂志的一项新研究指出了一个令人惊讶的结论。一种叫做CCR5的蛋白质。这个名字可能听起来很熟悉。众所周知，它是艾滋病毒感染的入口。它也是在2018年一举成名的基因，当时一位流氓科学家使用CRISPR-Cas9来设计世界上第一个基因编辑的婴儿，引发了全球的反弹，并使他入狱。

对婴儿的部分担心是，CCR5是一个多任务者。例如，在大脑中，它居住在海马体的高水平细胞中，该区域对记忆至关重要。CCR5以前一直与记忆功能有关，这促使人们质疑这些编辑如何改变婴儿的认知能力。

这项新的研究提供了更多的线索。在小鼠中，CCR5就像视频编辑中的剪刀工具。当大脑不断将新的经验处理成记忆时，高水平的CCR5基本上将时间线剪成不同的情节。虽然通常是有帮助的，但CCR5的水平在衰老过程中上升，并经常变得过度热心。其结果是记忆丧失。一个努力将记忆连接成全面事件的头脑。

这份研究主要作者、加州大学洛杉矶分校大卫·格芬医学院的阿尔西诺·席尔瓦博士说："我们的记忆是我们是谁的重要组成部分。"将相关经验联系起来的能力告诉我们如何在这个世界上保持安全并成功运作"。

好消息是什么？该团队使用FDA批准的一种治疗艾滋病毒的药物，恢复了小鼠衰老的大脑连接记忆的能力，这一结果可能具有实质性的临床意义。

我们来谈谈记忆

记忆可能看起来就像头脑中的无定形碎片，但它们有强大的神经生物学基础。

当我们遇到新的经历时，海马体内的一部分内的一组精选神经元会对这些数据进行编码。这些神经元是如何被选中的仍然比较神秘，但科学家们已经设计了一些方法来 "激发 "某些神经元参与记忆，使它们更活跃，更有可能参与其中。

一旦记忆被储存起来，这个神经元网络就被称为恩格。这个过程非常松散地类似于计算机分配内存存储以保存一个新文件。激活恩格的任何组件都会触发整个网络的激活，从而检索出记忆。

这个过程依赖于无数种蛋白质的协同作用。神经元就像酒店，有多个蛋白质锁-受体-钥匙的精准过程，称为配体。这些锁一般点缀在细胞表面。每把锁都需要正确的钥匙来解锁。开锁会触发细胞内一连串的分子信号，最终改变神经元的行为方式；它可能变得更加兴奋，或更加抑制，更不愿意与他人联网。较少的网络意味着较少的记忆编码，以及潜在的较少的记忆链接。

"大脑如何知道两个事件在时间上是紧密发生的？解决这个问题需要了解时间是如何在记忆中编码的--这是记忆研究中的一个主要未知数，"洛克菲勒大学的安德烈亚·特克罗斯（Andrea Teceros）和普瑞亚·拉贾希（Priya Rajasethupathy）博士说，他们并没有参与这项研究。

分子纪念品

在新的研究中，研究小组将CCR5作为脱节记忆流的一个关键蛋白来研究。尽管大多数人都知道CCR5是免疫系统的一部分，但它是一种在海马体中高度表达的受体，以前的研究表明它在记忆中的潜在作用。

该研究小组首先采用了一种流行的小鼠记忆测试的设置。他们首先将小鼠放在一个笼子里进行探索，五小时后，将它们放入一个装饰完全不同的笼子里。在这里，小鼠接受了快速而温和的电击，足以让它们惊吓，并使它们因恐惧而僵住。这被编码为两种不同的记忆。两天后，当被放回第一个良性笼子时，小鼠也愣住了--这表明它们已经将第一个笼子和第二个笼子（它们实际接受电击的地方）联系在一起，成为一种记忆。

时间间隔是关键。当研究小组将两个笼子之间的5小时间隔延长到24小时时，小鼠就不能再将记忆联系起来。

更深入地挖掘，CCR5似乎直接修补了海马体的神经活动记忆的账本，以抑制其活动。两个时间相近的记忆往往共享重叠的恩格。在这里，没有CCR5的小鼠在两个笼子的记忆之间有更大的重叠，与正常的同类相比，有更高的记忆链接。

老化的记忆治疗？

像大多数免疫分子一样，CCR5的水平随着年龄的增长而上升，这表明它们可能越来越多地将记忆砍开。这使研究小组想知道：我们能否抑制这种蛋白质，以提高年龄的记忆功能？

他们在中年小鼠身上测试了这一理论，使用的是FDA批准的治疗HIV的药物马拉维罗，它可以抑制该蛋白的功能。在随后的测试中，直接向 "记忆中心 "海马体进行一次输液，提高了衰老动物将相隔5个小时的记忆联系起来的能力。同样，在遗传上缺乏CCR5的中年小鼠也比他们的正常同伴更好地连接了记忆。

"席尔瓦说："当我们给老年小鼠服用马拉维罗时，这种药物复制了从它们的DNA中删除CCR5的遗传效果......老年动物能够再次连接记忆。

对特克罗斯（Terceros）和拉贾希（Rajasthupathy）来说，这一结果可以帮助解决记忆丧失问题。"因为衰老和阿尔茨海默氏病的记忆缺陷可能是由检索（以及由此产生的记忆链接）的缺陷主导的，而不是涉及独立的大脑回路的记忆储存，这些结果可能具有临床意义。"

该研究是第一个审问大脑的记忆连接和分离时钟的研究之一。它开辟了一个新课题的世界。记忆连接是如何影响学习的？它能否帮助记忆在头脑中储存期间打上 "时间标签"？作为一种免疫分子，CCR5如何进一步影响记忆和其他认知功能？如果有的话，当人类胚胎被粗暴地剥夺了这种分子，如CRISPR婴儿的情况，会发生什么？

目前，该团队主要关注CCR5的治疗潜力。"席尔瓦说："我们的下一步将是组织一项临床试验，测试马拉维罗对早期记忆丧失的影响，目的是为了早期干预。"一旦我们完全了解记忆是如何衰退的，我们将拥有减缓这一过程的潜力。"

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