记忆由此构成:增强或摧毁回忆的药物

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


编者按:以下博文首次出现于 5月17日,世界科学节网站。

美国专利 7,928,070 于今年四月发布,其简单地标记为“记忆增强蛋白”。


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托德·萨克托是布鲁克林纽约州立大学下城医科中心的一位教授,也是 2011 年世界科学节“记忆难以承受的轻盈”(6 月 3 日晚上 8 点(美国东部时间))专题讨论会的嘉宾,他在他和同事在《科学》杂志上发表了一篇文章后大约一个月获得了该专利,文章表明,化学物质 PKM zeta(缩写)可以巩固大鼠的旧记忆。

所有这一切似乎都表明了一个不可避免的进程:研究导致专利,专利导致药物。这种情况通常永远不会发生。在《科学》杂志报道的研究成果变成专利 7,928,070 所涵盖的药物之前,几乎肯定还需要很多年。药物开发总是很缓慢,但神经药物的开发似乎更加迟缓,以与海兔(通常用于研究记忆的蜗牛属)相同的速度缓慢进行。

在这项研究领域中,可以肯定的是,在前进的道路上会出一些重要的问题。早期一代关于记忆研究的研究提高了人们对认知增强药物的希望,但这说明了其中的陷阱。

近几十年来,科学家们一直在追求另一种方法来探索学习的神经学基础。长期增强作用是奠定记忆的关键步骤,代表着脑细胞对特定输入的反应——无论是视觉、听觉,还是来自大脑另一部分的内部信号。在神经细胞内部,新的蛋白质形成,这一系列级联的分子事件最终改变了突触的结构,突触是神经元之间的连接点。物理变化增强了神经元之间传递的信号——因此,一个新的记忆诞生了。

这些类型的研究由许多实验室进行,并为埃里克·坎德尔赢得了诺贝尔奖,但尽管早期人们期望它们可能很快就能做到这一点,但它们尚未产生新一代的记忆增强药物。2004 年,《科学》杂志提到了四家新公司——Sention、Cortex Pharmaceuticals、Memory Pharmaceuticals 和 Helicon Therapeutics。所有四家公司在将增强长期增强作用的记忆增强药物推向市场的过程中,都面临着发展障碍和严重的财务动荡

Sention 不复存在。罗氏制药以极低的价格收购了 Memory,而 Cortex 和 Helicon 也面临着类似的崩溃。在我 2009 年为《大众科学》撰写的一篇文章中,Helicon 的蒂姆·塔利这样说道:“当我给听众演讲时,我喜欢这样解释:当 Helicon 成立时,我以为我在为我的父母制造记忆增强剂,而我还没有白头发。现在他们已经去世了,我的头发全白了,我完全意识到这对我是个竞赛,而不是对他们。”

一种传递 PKMzeta 以增强记忆的药物或一种可以抑制可怕回忆的酶抑制剂可能会面临它们自身的一系列技术问题。在最近scientificamerican.com 上的博文中,美国国立卫生研究院的神经科学家道格拉斯·菲尔兹写道

“就像迈达斯一样,被诅咒实现了他的愿望,即他触摸到的一切都会变成黄金,永久保留记忆可能会使人衰弱。这是因为遗忘对于学习和记忆同样重要。不良习惯无法克服;技能将无法提高,诸如旧地址或电话号码之类的信息将无法更新,而创伤性事件将永远不会从创伤发生后立即淹没一个人的恐怖中消退。”

菲尔兹还采访了萨克托,萨克托指出:“我们不知道(增强记忆的药物)会产生什么负面后果。“对于患有神经退行性疾病等失忆症的患者,益处可能大于弊端。”即使药物不是立即可用的,但对 PKMzeta 的研究已经产生了益处。它为我们提供了关于记忆如何长期储存的宝贵新见解,这就是为什么您能记住在大学毕业典礼上将帽子抛向天空,或者准确地记得 9/11 事件发生时您身在何处的原因。

Gary Stix, senior editor of mind and brain topics at 大众科学, edits and reports on emerging advances that have propelled brain science to the forefront of the biological sciences. Stix has edited or written cover stories, feature articles and news on diverse topics, ranging from what happens in the brain when a person is immersed in thought to the impact of brain implant technology that alleviates mood disorders such as depression. Before taking over the neuroscience beat, Stix, as 大众科学's special projects editor, was responsible for the magazine's annual single-topic special issues, conceiving of and producing issues on Albert Einstein, Charles Darwin, climate change and nanotechnology. One special issue he oversaw on the topic of time in all of its manifestations won a National Magazine Award. With his wife Miriam Lacob, Stix is co-author of a technology primer called Who Gives a Gigabyte? A Survival Guide for the Technologically Perplexed.

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