Μέρος 2: Ηλικιωμένα ποντίκια παρουσιάζουν μειωμένη ενημέρωση μνήμης στο πρωτότυπο πρότυπο ενημέρωσης OUL

για περισσότερες πληροφορίες:ali.ma@wecistanche.com

Κάντε κλικ εδώ για το Μέρος 1

Κάντε κλικ στοCistanche herba για μνήμη 

αποκτήθηκε επιτυχώς μακροπρόθεσμαμνήμηγια τις αρχικές τοποθεσίες εκπαίδευσης.

εισήχθησαν πληροφορίες,μνήμητόσο για τις αρχικές όσο και για τις ενημερωμένες πληροφορίες διαταράχθηκε από την ανισομυκίνη. Για να αξιολογήσετε το πρωτότυπομνήμη, συγκρίναμε την εξερεύνηση του αντικειμένου σε μια νέα θέση (A4) με τα αντικείμενα στις θέσεις εκπαίδευσης A1 και A2 (Εικ. 2di, ii). Ακατέργαστο ποσοστό χρόνου εξερεύνησης για καθένα από τα τέσσερα αντικείμενα κατά τη διάρκεια της δοκιμαστικής συνεδρίας φαίνεται στο Συμπληρωματικό Σχήμα 5Β. Για το αντικείμενο A1, στην ομάδα Χωρίς ενημέρωση, τα ποντίκια και στις δύο συνθήκες φαρμάκου προτίμησαν έντονα την νέα θέση Α4 έναντι της θέσης εκπαίδευσης A1 (Εικ. 2di, αμφίδρομη ANOVA, σημαντική ενημέρωση από αλληλεπίδραση φαρμάκων (F(1,29) {{ 12}}.66, p=0.039), το post hoc του Sidak που συγκρίνει το No Update VEH vs ANI: p=0.84, n=6,6). Στην ομάδα Ενημέρωση, από την άλλη πλευρά, μόνο τα ζώα-οχήματα προτιμούσαν το αντικείμενο Α4. Τα ποντίκια που έλαβαν ανισομυκίνη έδειξαν σημαντικά χαμηλότερο DI σε σύγκριση με τους ελέγχους οχημάτων (το post hoc του Sidak συγκρίνει την Ενημέρωση VEH έναντι του ANI: p=0.0004, n=12,9) υποδεικνύοντας ότι είχαν μικρή προτίμηση για το αντικείμενο στο μια νέα τοποθεσία. Παρόμοιο μοτίβο παρατηρήθηκε για το αρχικό αντικείμενο Α2 (Εικ. 2dii), αν και δεν υπήρχε σημαντική επίδραση της ανισομυκίνης σε καμία από τις δύο συνθήκες ενημέρωσης (αμφίδρομη ANOVA, σημαντικές επιδράσεις του φαρμάκου (F(1,29)=5. 05, p=0.032) και ενημέρωση (F(1,29)=5.05, p=0.0324), αλλά όχι αλληλεπίδραση ενημέρωσης φαρμάκου x, post hoc του Sidak που συγκρίνει το VEH έναντι ANI σε κάθε συνθήκη ενημέρωσης, p > 0,05), πιθανόν επειδή το αντικείμενο A2 δεν υπήρχε για ζώα στη συνθήκη ενημέρωσης (βλ. συζήτηση). Μαζί, αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι η ανισομυκίνη που χορηγείται μετά από ενημέρωση μνήμης διακόπτειμνήμηγια τις αρχικές πληροφορίες εκπαίδευσης.

Αξιολογήσαμε επίσης εάν η ανισομυκίνη διαταράχθηκεμνήμηγια τις ενημερωμένες πληροφορίες συγκρίνοντας την εξερεύνηση της νέας τοποθεσίας Α4 με την ενημερωμένη τοποθεσία Α3 (Εικ. 2diii). Τόσο τα ποντίκια με όχημα όσο και τα ποντίκια ανισομυκίνης στην κατάσταση Χωρίς ενημέρωση έδειξαν παρόμοια επίπεδα εξερεύνησης για τα αντικείμενα A3 και A4, που αντικατοπτρίζονται ως DI σχεδόν μηδέν και στις δύο ομάδες (αμφίδρομη ANOVA, σημαντική ενημέρωση από αλληλεπίδραση φαρμάκων (F(1,29) { {9}}.17, p=0.02), το post hoc του Sidak που συγκρίνει το No Update VEH vs ANI: p=0.97). Για τα ποντίκια που έλαβαν την ενημέρωση, από την άλλη πλευρά, η ανισομυκίνη ήταν μειωμένημνήμηγια τις ενημερωμένες πληροφορίες· Τα ζώα ανισομυκίνης έδειξαν σημαντικά λιγότερη προτίμηση για την νέα τοποθεσία σε σύγκριση με τα ζώα οχήματος (Η post hoc του Sidak συγκρίνει την Ενημέρωση VEH έναντι του ANI: p=0.0003). Όλες οι ομάδες έδειξαν παρόμοια επίπεδα συνολικής εξερεύνησης κατά τη διάρκεια της δοκιμαστικής συνεδρίας (Εικ. 2div; αμφίδρομη ANOVA, χωρίς σημαντικά κύρια αποτελέσματα ή αλληλεπίδραση). Μαζί, αυτά τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι η ανισομυκίνη μετά την ενημέρωση διαταράσσει τις ενημερωμένες πληροφορίες πέρα ​​από τις πληροφορίες που αποκτήθηκαν κατά τη διάρκεια της εκπαίδευσης.

Η ενημέρωση OUL ενεργοποιεί το νευρωνικό σύνολο που υποστηρίζει την αρχική μνήμη

Για να συμπληρώσουμε το πείραμά μας με ανισομυκίνη, χρησιμοποιήσαμε επίσης την τεχνική Arc catFISH για να προσδιορίσουμε εάν η περίοδος ενημέρωσης επανενεργοποιεί το νευρωνικό σύνολο που σχετίζεται με το αρχικόμνήμηή εμπλέκει έναν νέο πληθυσμό νευρώνων στον ραχιαίο ιππόκαμπο. Το CatFISH αξιοποιεί τη χρονική εξειδίκευση του εντοπισμού του Arc mRNA μετά από ένα μαθησιακό συμβάν, χρησιμοποιώντας την υποκυτταρική κατανομή του Arc ως ένδειξη του ιστορικού δραστηριότητας μεμονωμένων νευρώνων του ιππόκαμπου μετά από δύο διακριτά συμβάντα [38, 39, 48].

Αρχικά επιβεβαιώσαμε ότι ο χρόνος της έκφρασης Arc mRNA που προκαλείται από την εμπειρία ταίριαζε με αυτόν των προηγούμενων αναφορών, οι οποίες παρατήρησαν ενδοπυρηνικές εστίες mRNA του Arc μέσα σε λίγα λεπτά μετά τη συμπεριφορά και το κυτταροπλασματικό τόξο κατά 15-20 λεπτά μετά το συμβάν [39, 48, 49] . Καθώς αυτός ο χρονισμός είναι κρίσιμος για την ανάλυση catFISH, εξετάσαμε πρώτα αυτό το μοτίβο έκφρασης. Μετά από μια 10-λεπτή έκθεση σε ένα νέο πλαίσιο, τα ποντίκια θυσιάστηκαν 5, 15 ή 30 λεπτά αργότερα και οι φέτες του ιππόκαμπου υποβλήθηκαν σε επεξεργασία για Arc FISH (Συμπληρωματικό Σχήμα 2Α). Σε συμφωνία με προηγούμενες αναφορές, παρατηρήσαμε χαμηλά επίπεδα έκφρασης Arc στο παρασκήνιο στους ελέγχους οικιακού κλωβού (Συμπληρωματικό Σχήμα 2Bi). Για τα εκπαιδευμένα ζώα, πέντε λεπτά μετά την εκδήλωση εκπαίδευσης, είδαμε την έκφραση mRNA του πυρηνικού τόξου κυρίως με στίγματα ενώ 30 λεπτά μετά την εκπαίδευση, η χρώση ήταν σχεδόν αποκλειστικά κυτταροπλασματική (Συμπληρωματικό Σχήμα 2Bii–iv). Αυτή η χρονική πορεία έκφρασης Arc ταιριάζει με αυτή πολλών προηγούμενων αναφορών και επιβεβαιώνει ότι η διαμερισματοποίηση του Arc μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αναγνώριση του νευρωνικού συνόλου που ενεργοποιήθηκε κατά τη διάρκεια δύο διακριτών γεγονότων.

Στη συνέχεια, χρησιμοποιήσαμε το Arc catFISH για να προσδιορίσουμε εάν οι νευρώνες που ενεργοποιούνται από τις αρχικές πληροφορίες εκπαίδευσης θα εμπλέκονται επίσης από το συμβάν ενημέρωσης. Τα ποντίκια έλαβαν αρχικά εκπαίδευση τριών ημερών για να διασφαλιστεί η ισχυρή εκμάθηση των αρχικών πληροφοριών εκπαίδευσης (Εικ. 3α). Τα ποντίκια έδειξαν χαμηλές βαθμολογίες DI καθ' όλη τη διάρκεια της προπόνησης, καθώς τα ποντίκια εξερεύνησαν τα αντικείμενα A1 και A2 περίπου εξίσου (Συμπληρωματικό Σχήμα 3A, Bi, αμφίδρομη μικτό μοντέλο ANOVA, κανένα σημαντικό κύριο αποτέλεσμα ή αλληλεπίδραση ημέρα x ενημέρωση, αλλά ένα σημαντικό αποτέλεσμα τύπου ενημέρωσης (F(3,16)=4.4, p {{10}}.02) χωρίς σημαντική επίδραση οποιασδήποτε μεμονωμένης δοκιμασίας post hoc του Sidak που συγκρίνει τις συνθήκες ενημέρωσης εντός κάθε ημέρας προπόνησης). Δεν παρατηρήθηκαν διαφορές ομάδας για τη συνολική εξερεύνηση αντικειμένων κατά τη διάρκεια της προπόνησης, αν και η συνολική εξερεύνηση αντικειμένων μειώθηκε κατά τη διάρκεια των ημερών προπόνησης (Συμπληρωματικό Σχήμα 3Bii, αμφίδρομη μικτό μοντέλο ANOVA, σημαντικό κύριο αποτέλεσμα της ημέρας (F(2,32) {{17 }}.32, p <0,0001), δεν="" υπάρχει="" σημαντική="" επίδραση="" της="" αλληλεπίδρασης="" ημέρας="" ή="" ημέρας="" x="" ενημέρωση).="" την="" επόμενη="" μέρα="" (τις="" "περιόδους="" ενημέρωσης"),="" δόθηκαν="" στα="" ποντίκια="" δύο="" διακριτά="" συμβάντα="" συμπεριφοράς="" σε="" συγκεκριμένα="" χρονικά="" σημεία="" πριν="" από="" τη="" θυσία.="" για="" την="" εποχή="" 1,="" όλα="" τα="" ζώα="" (εκτός="" από="" τους="" μάρτυρες="" οικιακού="" κλουβιού)="" εκτέθηκαν="" ξανά="" στα="" εκπαιδευτικά="" αντικείμενα="" α1="" και="" α2.="" δεν="" παρατηρήθηκε="" καμία="" σημαντική="" διαφορά="" μεταξύ="" των="" ομάδων="" κατά="" την="" πρώτη="" εποχή,="" με="" όλες="" τις="" ομάδες="" να="" παρουσιάζουν="" περίπου="" ίσες="" βαθμολογίες="" di="" (συμπληρωματικό="" σχήμα="" 3ci,="" αριστερά,="" f(2,12)="2}.38," p="0.135" )="" και="" παρόμοια="" επίπεδα="" εξερεύνησης="" αντικειμένων="" (συμπληρωματικό="" σχ.="" 3cii,="" αριστερά,="" f(2,12)="1.10," p="0.364)." μετά="" από="" μια="" 20-λεπτή="" ανάπαυση="" στο="" δωμάτιο="" της="" αποικίας,="" δόθηκε="" στα="" ποντίκια="" εποχή="" 2,="" κατά="" την="" οποία="" είτε="" εκτέθηκαν="" ξανά="" στις="" θέσεις="" των="" αντικειμένων="" εκπαίδευσης="" (χωρίς="" ενημέρωση/nu),="" εκτέθηκαν="" σε="" ένα="" αντικείμενο="" που="" μεταφέρθηκε="" σε="" ένα="" νέο="" τοποθεσία="" (ενημέρωση/u),="" ή="" εκπαιδεύτηκαν="" σε="" ένα="" νέο="" πλαίσιο="" με="" νέα="" αντικείμενα="">Μνήμη/NM). Κατά τη διάρκεια της Εποχής 2, τα ποντίκια στην ομάδα Ενημέρωση προτιμούσαν το κινούμενο αντικείμενο και εμφάνισαν σημαντικά υψηλότερο DI από τα ποντίκια No Update και New Memory (Συμπληρωματικό Σχήμα Ci, δεξιά, F(2,12)=8.09, p { {5}}.006, οι δοκιμές post hoc του Sidak που συγκρίνουν το U με το NU, p=0.006 και το U με το NM, p=0.048, NU σε NM, p=0.64 ), δείχνοντας ότι τα ποντίκια Update θυμήθηκαν με επιτυχία τις τοποθεσίες εκπαίδευσης. Οι ομάδες έδειξαν επίσης διαφορετικά ποσά συνολικής εξερεύνησης αντικειμένων κατά τη διάρκεια της Εποχής 2, με ποντίκια στη ΝέαΜνήμηομάδα που εμφανίζει σημαντικά περισσότερη εξερεύνηση αντικειμένων από ποντίκια είτε στην ομάδα Χωρίς ενημέρωση είτε στην ομάδα Ενημέρωση (Συμπληρωματικό Σχήμα 3Cii, δεξιά,

Τα γερασμένα ποντίκια παρουσιάζουν μειωμένη ενημέρωση μνήμης στο νέο OUL updateting JL Kwapis et al.

F(2,12)=35.78, p < 0.0001,="" δοκιμές="" post="" hoc="" του="" sidak="" που="" συγκρίνουν="" το="" nm="" με="" το="" nu,="" p="">< 0,0001,="" nm="" σε="" u,="" p="" {{8="" }}.0001,="" nu="" to="" u,="" p="0.284)." αυτό="" είναι="" σύμφωνο="" με="" πολυάριθμες="" αναφορές="" που="" καταδεικνύουν="" ότι="" η="" έκθεση="" σε="" νέες="" πληροφορίες="" (σε="" αυτήν="" την="" περίπτωση,="" νέα="" αντικείμενα)="" οδηγεί="" την="" εξερεύνηση="" στα="" τρωκτικά="" [40,="" 50-52].="" τα="" ποντίκια="" θυσιάστηκαν="" αμέσως="" μετά="" τη="" δεύτερη="" εποχή="" και="" ο="" ιστός="" του="" ιππόκαμπου="" ca1="" υποβλήθηκε="" σε="" επεξεργασία="" για="" catfish.="" η="" έκφραση="" του="" κυτταροπλασματικού="" τόξου="" θεωρήθηκε="" ότι="" ενεργοποιήθηκε="" από="" την="" εποχή="" 1,="" ενώ="" το="" πυρηνικό="" τόξο="" υποτίθεται="" ότι="" ενεργοποιήθηκε="" από="" την="" εποχή="" 2="" (βλέπε="" αντιπροσωπευτικές="" εικόνες="" από="" αυτό="" το="" πείραμα,="" εικ.="" 3β),="" επιτρέποντάς="" μας="" να="" υπολογίσουμε="" τη="" σχετική="" επικάλυψη="" του="" νευρωνικού="" πληθυσμού="" που="" ενεργοποιήθηκε="" και="" από="" τα="" δύο="" γεγονότα="" [39,="">

Υπολογίσαμε ένα σκορ ομοιότητας (βλ. μεθόδους) για καθεμία από τις συνθήκες συμπεριφοράς για να ποσοτικοποιήσουμε την επικάλυψη του συνόλου μεταξύ των δύο εποχών όπως περιγράφηκε προηγουμένως [39, 53]. Μια υψηλή βαθμολογία ομοιότητας δείχνει ότι ο ίδιος πληθυσμός νευρώνων ενεργοποιήθηκε και από τις δύο εποχές, ενώ μια χαμηλή βαθμολογία ομοιότητας υποδηλώνει ότι ανεξάρτητοι πληθυσμοί νευρώνων ενεργοποιήθηκαν από κάθε συμβάν. Βρήκαμε ότι η συνθήκη Ενημέρωση παρήγαγε περίπου τον ίδιο βαθμό επικάλυψης συνόλου με τη συνθήκη Χωρίς ενημέρωση (Εικ. 3c, n=5/ομάδα; μονόδρομη ANOVA, F(2,12)=18. 36, p=0.0002, το post hoc του Sidak που συγκρίνει το NU με το U, σ=0.26) ενώ το NewΜνήμηΗ συνθήκη παρήγαγε σημαντικά χαμηλότερο βαθμό ομοιότητας (το post hoc του Sidak συγκρίνει το NU με το NM, p=0.0002, το post hoc του Sidak που συγκρίνει το U με το NM, p=0.003), υποδηλώνοντας σημαντικά λιγότερη επικάλυψη πληθυσμού στο Κατάσταση νέας μνήμης.

Αξιολογήσαμε επίσης το ποσοστό των κυττάρων που εκφράζουν Arc στο κυτταρόπλασμα, τον πυρήνα ή και τα δύο σε όλες τις συνθήκες συμπεριφοράς (Εικ. 3δ). Η ομάδα του οικιακού κλωβού έδειξε τον χαμηλότερο αριθμό θετικών κυττάρων Arc σε καθεμία από τις υποκυτταρικές κατανομές (μόνο κυτταροπλασματική, μόνο πυρηνική ή και στις δύο) (αμφίδρομη ANOVA, σημαντική ενημέρωση από αλληλεπίδραση διαμερίσματος (F(6,32) {{4} }.32, p < 0.0001),="" τα="" post="" hocs="" του="" sidak="" που="" συγκρίνει="" το="" homecage="" με="" άλλες="" συνθήκες="" συμπεριφοράς:="" μόνο="" κυτταρόπλασμα,="" p="">< 0,001,="" πυρηνική="" μόνο,="" p="">< 0,05,="" αμφότερα,="" p="">< 0,0001,="" n="5/ομάδα)," αποδεικνύοντας="" ότι="" είχαμε="" χαμηλή="" χρώση="" φόντου="" του="" τόξου.="" σε="" συμφωνία="" με="" τη="" βαθμολογία="" ομοιότητας,="" δεν="" είδαμε="" σημαντική="" διαφορά="" μεταξύ="" των="" ομάδων="" χωρίς="" ενημέρωση="" και="" ενημέρωσης="" στον="" αριθμό="" των="" κυττάρων="" θετικών="" τόσο="" για="" χρώση="" κυτταροπλασματικού="" όσο="" και="" για="" πυρηνικό="" τόξο="" ("both",="" sidak's="" post="" hoc,="" p="0.69)" ,="" υποδηλώνοντας="" ότι="" ένας="" περίπου="" ισοδύναμος="" αριθμός="" του="">μνήμη" Τα κελιά επανενεργοποιήθηκαν κατά τη διάρκεια της περιόδου λειτουργίας ενημέρωσης OUL. Συγκριτικά, το ΝέοΜνήμηη ομάδα είχε σημαντικά λιγότερα κύτταρα θετικά τόσο για το κυτταροπλασματικό όσο και για το πυρηνικό τόξο (post hocs του Sidak, αμφότερα NU έναντι NM, p=0.0002, αμφότερα U έναντι NM, p=0.006), γεγονός που υποδηλώνει ότι περισσότερα κύτταρα ενεργοποιήθηκαν μοναδικά από τις εποχές 1 ή 2. Συγκεκριμένα, η ΝέαΜνήμηΗ κατάσταση έδειξε σημαντικά περισσότερη χρώση τόξου μόνο για πυρήνα σε σύγκριση με την κατάσταση Χωρίς ενημέρωση (post hoc του Sidak, NU μόνο για πυρηνικά έναντι NM, p=0.021) υποδηλώνοντας ότι νέες πληροφορίες που παρουσιάζονται κατά τη διάρκεια της εποχής 2 ενδέχεται να ενεργοποιήσουν επιπλέον νευρώνες. Συνολικά, η αναλογία των κυττάρων CA1 που εκφράζουν Arc στην τρέχουσα μελέτη ήταν παρόμοια με αυτή που αναφέρθηκε σε προηγούμενες μελέτες [48, 53]. Είναι σημαντικό ότι δεν υπήρχε διαφορά στον συνολικό αριθμό των κυττάρων που καταμετρήθηκαν μεταξύ των τεσσάρων συνθηκών συμπεριφοράς (Εικ. 3e, μονόδρομη ANOVA, F(3,16)=0.72, p=0.55 ). Μαζί, αυτά τα δεδομένα υποδηλώνουν ότι η συνεδρία ενημέρωσης OUL ενεργοποιεί ξανά ένα σε μεγάλο βαθμό επικαλυπτόμενο σύνολο νευρώνων που δεσμεύτηκαν κατά τον σχηματισμό μνήμης αρχικής θέσης αντικειμένου στην περιοχή CA1 του ραχιαίου ιππόκαμπου. Μαζί με τα αποτελέσματα του πειράματος ανισομυκίνης, αυτά τα δεδομένα υποδηλώνουν ότι η περίοδος ενημέρωσης του OUL ενεργοποιεί εκ νέου την αρχικήμνήμη, αντί να κωδικοποιείται ως ξεχωριστός συσχετισμός.

Η ενημέρωση της μνήμης είναι μειωμένη σε γηρασμένα ποντίκια

Τέλος, χρησιμοποιήσαμε την εργασία OUL για να προσδιορίσουμε ανμνήμηΗ ενημέρωση είναι μειωμένη σε γηρασμένα ποντίκια. Εκπαιδεύσαμε μικρά και μεγάλα ζώα με τρεις διαδοχικές ημέρες εκπαίδευσης 10-λεπτών για να διασφαλίσουμε την επιτυχή απόκτηση των αρχικών πληροφοριών (Εικ. 4α), όπως έχουμε δείξει προηγουμένως ότι τα ηλικιωμένα ποντίκια (18-μηνών) παρουσιάζουν ελλείμματα στη μακροπρόθεσμη θέση του αντικειμένουμνήμηχρησιμοποιώντας ένα μόνο 10 λεπτά

Εικ. 3 ΤομνήμηΗ ενημέρωση ενεργοποιεί τον ίδιο βαθμό επικάλυψης συνόλου στο CA1 με την εκ νέου έκθεση στις αρχικές πληροφορίες εκπαίδευσης. ένα Πειραματικό σχέδιο. Την 4η ημέρα (Συνεδρίες ενημέρωσης), τα ποντίκια είτε παρέμειναν στα κλουβιά τους (HC) είτε εκτέθηκαν σε δύο διακριτά συμβάντα συμπεριφοράς (εποχές 1 και 2) που χωρίστηκαν μεταξύ τους 20 λεπτά. Τα ποντίκια θυσιάστηκαν αμέσως μετά την Εποχή 2. β Παραδείγματα κυττάρων ιππόκαμπου από ζώα σε ένα που μετρήθηκε ότι είχαν (i) χωρίς χρώση τόξου, (ii) μόνο πυρηνικό τόξο (πράσινο βέλος), (iii) μόνο κυτταροπλασματικό τόξο (κίτρινο βέλος) , ή (iv) τόσο πυρηνικό όσο και κυτταροπλασματικό τόξο (λευκό βέλος). Το τόξο mRNA είναι κόκκινο, η πυρηνική αντιχρώση DAPI είναι μπλε. γ Αλληλεπικάλυψη συνόλου στις τρεις συνθήκες συμπεριφοράς. Δεν υπήρχε διαφορά στις βαθμολογίες ομοιότητας μεταξύ των ομάδων No Update (NU) και της Update (U) ενώ η NewΜνήμηΗ ομάδα (NM) έδειξε σημαντικά χαμηλότερη βαθμολογία ομοιότητας, υποδεικνύοντας λιγότερη επικάλυψη συνόλου μεταξύ των εποχών 1 και 2 από τις άλλες ομάδες. δ Το ποσοστό των κυττάρων που εκφράζουν Arc σε κάθε υποκυτταρική κατηγορία. Τα ζώα σε κλωβούς έδειξαν σταθερά λιγότερη έκφραση Arc από όλες τις άλλες συνθήκες συμπεριφοράς. e Ένας παρόμοιος αριθμός συνολικών κυττάρων μετρήθηκε σε κάθε ομάδα. Τα δεδομένα παρουσιάζονται ως μέσος όρος ± SEM. *p < 0.05,="" **p="">< 0.01,="" ***p="">< 0,001,="" ****p=""><>

περίοδο κατάρτισης [41]. Στη συνέχεια δόθηκε στα ποντίκια μια τυπική 5-ελάχιστη περίοδος ενημέρωσης την ημέρα 4, ακολουθούμενη από τη δοκιμαστική συνεδρία την 5η ημέρα.

Παρατηρήθηκαν χαμηλές βαθμολογίες DI τόσο για νεαρά όσο και για ηλικιωμένα ποντίκια κατά τη διάρκεια της προπόνησης, καθώς τα ποντίκια εξερεύνησαν τα αντικείμενα Α1 και Α2 περίπου εξίσου (Συμπληρωματικό Σχήμα 4, Bi, Bii, αμφίδρομη μικτό μοντέλο ANOVA, καμία σημαντική κύρια επίδραση ή αλληλεπίδραση ενημέρωσης ημέρας x για νέους (i) ή ηλικιωμένους (ii)). Ομοίως, δεν παρατηρήθηκαν διαφορές στην ομάδα είτε για νεαρά είτε για ηλικιωμένα ποντίκια για τη συνολική εξερεύνηση αντικειμένων κατά τη διάρκεια των τριών ημερών εκπαίδευσης, αν και ο συνολικός χρόνος εξερεύνησης αντικειμένων μειώθηκε κατά τις ημέρες εκπαίδευσης (Συμπληρωματικό Σχήμα 4, iii, iv, μικτό μοντέλο διπλής κατεύθυνσης ANOVA, σημαντικό κύριο αποτέλεσμα της ημέρας (Νέοι: F(2,28) {{10}}.87, p < 0,0001;="" παλιό:="" f(2,26)="10.51," p="0.0005)," δεν="" υπάρχει="" σημαντική="" επίδραση="" της="" ενημέρωσης="" ή="" της="" αλληλεπίδρασης="" ημέρας="" x="" ενημέρωσης).="" για="" να="" διαπιστωθεί="" εάν="" μικρά="" και="" μεγάλα="" ποντίκια="" απέκτησαν="" με="">μνήμηακολουθώντας το τριήμερο πρωτόκολλο εκπαίδευσης, μετρήσαμε την απόδοση κατά τη διάρκεια της περιόδου ενημέρωσης (ημέρα 4). Τόσο τα νεαρά όσο και τα ηλικιωμένα ποντίκια που έλαβαν την ενημέρωση έδειξαν άθικταμνήμηγια εκπαίδευση, και με τις δύο ομάδες ενημέρωσης (π.χ. ομάδες

εκτεθειμένη στην ενημερωμένη θέση αντικειμένου A3) που δείχνει μια σημαντική προτίμηση για το κινούμενο αντικείμενο. Κανένα στοιχείο ελέγχου ενημέρωσης (π.χ. ποντίκια που εκτέθηκαν ξανά σε θέσεις αντικειμένων A1 και A2) έδειξαν περίπου ίση προτίμηση για τις δύο γνωστές τοποθεσίες (Εικ. 4bi, αμφίδρομη ANOVA σύγκριση DIs, κύρια επίδραση της ενημέρωσης (F(1,29) { {8}}; Χωρίς ενημέρωση έναντι ενημέρωσης, νέος: p < 0,0001,="" παλιός:="" p="">< 0,0001,="" n="9," 9,="" 7,="" 8).="" τα="" νεαρά="" ζώα="" που="" έλαβαν="" την="" ενημέρωση="" έδειξαν="" σημαντικά="" περισσότερη="" εξερεύνηση="" αντικειμένων="" από="" τα="" στοιχεία="" ελέγχου="" χωρίς="" ενημέρωση="" (εικ.="" 4bii,="" αμφίδρομη="" anova,="" σημαντική="" ηλικία="" ή="" ηλικία="" ×="" αλληλεπίδραση="" ενημέρωσης="" (f(1,29)="5.39," p="" {{="" 26}}.028),="" το="" post="" hoc="" τεστ="" του="" sidak="" που="" συγκρίνει="" το="" young="" no="" update="" vs="" update,="" p="">< 0,0001)="" ενώ="" τα="" ηλικιωμένα="" ζώα="" έδειξαν="" παρόμοιο="" συνολικό="" χρόνο="" εξερεύνησης="" ανεξάρτητα="" από="" το="" αν="" τους="" δόθηκε="" η="" ενημέρωση="" (το="" post="" hoc="" τεστ="" του="" sidak="" που="" συγκρίνει="" το="" old="" no="" update="" vs="" update,="" p="0.33)." αυτό="" υποδηλώνει="" ότι="" η="" έκθεση="" στις="" νέες="" πληροφορίες="" τοποθεσίας="" οδήγησε="" σε="" αυξημένη="" εξερεύνηση="" μόνο="" στα="" νεαρά="" ποντίκια,="" πιθανώς="" επειδή="" η="" γήρανση="" μειώνει="" την="" κίνηση="">

[π.χ. 54]. Τόσο τα νεαρά όσο και τα ηλικιωμένα ποντίκια είναι επομένως σε θέση να αποκτήσουν την αρχική θέση του αντικειμένουμνήμημε τρεις διαδοχικές ημέρες 10-λεπτών προπονήσεων.

Τέλος, χορηγήσαμε ένα τεστ κατακράτησης για να προσδιορίσουμε εάν τομνήμηενημερώθηκε με επιτυχία. Ακατέργαστο ποσοστό χρόνου εξερεύνησης για καθένα από τα τέσσερα αντικείμενα κατά τη διάρκεια της δοκιμαστικής συνεδρίας φαίνεται στο Συμπληρωματικό Σχήμα 5Γ. Όλα τα ζώα έδειξαν ανέπαφη μνήμη για τις αρχικές πληροφορίες, καθώς νεαρά και ηλικιωμένα ποντίκια και στις δύο συνθήκες ενημέρωσης και χωρίς ενημέρωση προτιμούσαν τη νέα θέση A4 έναντι της αρχικής θέσης A1 (Εικ. 4ci, αμφίδρομη ANOVA, χωρίς σημαντικά κύρια αποτελέσματα ή ηλικία × αλληλεπίδραση ενημέρωσης). Τα νεαρά ποντίκια έδειξαν επίσης άθικταμνήμηγια το αρχικό αντικείμενο A2 ανεξάρτητα από το αν έλαβαν ενημέρωση (Εικ. 4cii; αμφίδρομη ANOVA, σημαντική ηλικία × αλληλεπίδραση ενημέρωσης (F(1,29)=7.61, p=0.01 ), το post hoc τεστ του Sidak που συγκρίνει το Young No Update vs. Update, σελ=0.56). Αντίθετα, τα παλιά ποντίκια που έλαβαν τη συνεδρία ενημέρωσης έδειξαν σημαντικά χαμηλότερο DI για το αρχικό αντικείμενο A2 (post hoc του Sidak

Τα γερασμένα ποντίκια παρουσιάζουν μειωμένη ενημέρωση μνήμης στο νέο OUL updateting JL Kwapis et al.

Εικ. 4 Ηλικιωμένα ποντίκια παρουσιάζουν βλάβες στομνήμηενημέρωση. ένα Πειραματικό σχέδιο. Σε νεαρά ({0}}μηνών) και σε μεγάλα (18-μηνών) ποντίκια έλαβαν τρεις διαδοχικές ημέρες εκπαίδευσης πριν από την τέταρτη ημέρα ενημέρωσης. β Ενημέρωση συμπεριφοράς συνεδρίας. (i) Τόσο τα μικρά όσο και τα ηλικιωμένα ποντίκια στην κατάσταση Ενημέρωση προτιμούν τη νέα (ενημερωμένη) τοποθεσία A3, υπερβολικά οικεία τοποθεσία A1. Τα ποντίκια στην ομάδα Χωρίς ενημέρωση εμφανίζουν χαμηλό DI, υποδεικνύοντας ότι δεν προτιμούν γνωστές τοποθεσίες A1 ή A2. (ii) Τα νεαρά ποντίκια που δόθηκε στην ενημέρωση δείχνουν σημαντικά μεγαλύτερη συνολική εξερεύνηση από τα νεαρά ποντίκια Χωρίς ενημέρωση. Τα παλιά ποντίκια παρουσιάζουν παρόμοια εξερεύνηση στις συνθήκες Ενημέρωση και Χωρίς ενημέρωση. γ Δοκιμή συμπεριφοράς συνεδρίας. (i) Όλα τα ζώα δείχνουν άθικταμνήμηγια πρωτότυπο εκπαιδευτικό αντικείμενο Α1. (ii) Για το αρχικό αντικείμενο εκπαίδευσης Α2, νεαρά ποντίκια έδειξαν παρόμοιαμνήμηαπόδοση ανεξάρτητα από το αν τους δόθηκε η ενημέρωση. Τα παλιά ποντίκια, σε σύγκριση, έδειξαν σημαντικά χαμηλότερο DI για το αντικείμενο A2 στην κατάσταση ενημέρωσης σε σύγκριση με τη συνθήκη Χωρίς ενημέρωση. (iii) Τα νεαρά, αλλά όχι τα ηλικιωμένα ποντίκια εμφανίζουν άθικτη μνήμη για την ενημερωμένη θέση A3. Τα νεαρά ποντίκια στην κατάσταση ενημέρωσης εμφανίζουν σημαντικά υψηλότερο DI (A3–A4) σε σύγκριση με τα στοιχεία ελέγχου Χωρίς ενημέρωση. Για τα παλιά ποντίκια, και οι δύο ομάδες Χωρίς ενημέρωση και Ενημέρωση εμφανίζουν DI κοντά στο μηδέν, υποδεικνύοντας ότι δεν υπάρχει προτίμηση για τη νέα θέση Α4 έναντι της ενημερωμένης τοποθεσίας Α3, ακόμη και μετά την ενημέρωση. (iv) Η συνολική εξερεύνηση ήταν σημαντικά χαμηλότερη στα ηλικιωμένα ζώα σε σύγκριση με τα νεαρά, αλλά δεν παρατηρήθηκαν διαφορές στην ομάδα μεταξύ των ομάδων Update και No Update.

Τα δεδομένα παρουσιάζονται ως μέσος όρος ± SEM. *p < {{0}}.05,="" ****p=""><>

συγκρίνοντας το Old No Update έναντι του Update, p=0.016). Αυτό μπορεί να αντικατοπτρίζει ένα πιο αδύναμο, λιγότερο επίμονομνήμηγια τις αρχικές πληροφορίες εκπαίδευσης σε γηρασμένα ποντίκια, καθώς το αντικείμενο Α2 δεν ήταν παρόν κατά τη διάρκεια της περιόδου λειτουργίας ενημέρωσης για τα ζώα στη συνθήκη Ενημέρωση (βλ. συζήτηση).

Για να προσδιορίσετε εάν μικρά και μεγάλα ποντίκια έμαθαν με επιτυχία τομνήμηενημέρωση, συγκρίναμε την εξερεύνηση της ενημερωμένης τοποθεσίας Α3 με τη νέα τοποθεσία Α4. Τα νεαρά ποντίκια που έλαβαν την ενημέρωση εμφάνισαν σημαντικά υψηλότερο DI σε σύγκριση με τους ελέγχους Χωρίς ενημέρωση (Εικ. 4ciii, αμφίδρομη ANOVA, σημαντική αλληλεπίδραση ηλικίας x ενημέρωσης (F(1,29)=8.7{0 , p=0.006), το post hoc τεστ του Sidak που συγκρίνει το Young No Update vs. Update, p <0,0001) που="" δείχνει="">μνήμηγια το ενημερωμένο αντικείμενο A3. Αντίθετα, τα παλιά ποντίκια έδειξαν μικρή προτίμηση για το νέο αντικείμενο, ανεξάρτητα από το αν έλαβαν την περίοδο λειτουργίας ενημέρωσης, χωρίς σημαντική διαφορά στο DI μεταξύ των παλαιών ποντικών Χωρίς ενημέρωση και των παλαιών ποντικιών ενημέρωσης (η δοκιμή post hoc του Sidak που συγκρίνει Old No Update εναντίον Update, p { {1}}.16). Έτσι, παρόλο που τα ποντίκια 18-μηνών μπόρεσαν να αποκτήσουν την αρχική μνήμη, έδειξαν μειωμένη ικανότητα ενημέρωσης αυτής της μνήμης με τη νέα θέση αντικειμένου. Συνολικά, τα ηλικιωμένα ποντίκια εξερεύνησαν λιγότερο από τα νεαρά ποντίκια κατά τη διάρκεια της δοκιμαστικής συνεδρίας (Εικ. 4civ· αμφίδρομη ANOVA, σημαντική επίδραση της ηλικίας (F(1,29)=21.72, p < 0.="" 0001),="" αλλά="" δεν="" υπάρχει="" σημαντική="" κύρια="" επίδραση="" της="" ενημέρωσης="" ή="" της="" αλληλεπίδρασης="" ηλικίας="" ×="" ενημέρωσης)="" αν="" και="" δεν="" υπήρχαν="" διαφορές="" μεταξύ="" της="" ομάδας="" ενημέρωση="" και="" χωρίς="" ενημέρωση="" σε="" κάθε="" ηλικιακή="" συνθήκη.="" η="" συσχέτιση="" του="" όγκου="" εξερεύνησης="" κατά="" τη="" διάρκεια="" της="" εκπαίδευσης,="" της="" ενημέρωσης="" ή="" της="" συνεδρίας="" δοκιμής="" με="" τα="" δοκιμαστικά="" di="" για="" κάθε="" αντικείμενο="" δεν="" αποκάλυψε="" καμία="" σημαντική,="" ουσιαστική="" σχέση="" μεταξύ="" του="" συνολικού="" χρόνου="" εξερεύνησης="" και="" της="" απόδοσης="" δοκιμής="" είτε="" για="" νεαρά="" είτε="" για="" ηλικιωμένα="" ζώα,="" γεγονός="" που="" υποδηλώνει="" ότι="" η="" μειωμένη="" εξερεύνηση="" στα="" γερασμένα="" ποντίκια="" δεν="" μπορεί="" μόνο="" λογαριασμοί="" για="" την="" απόδοση="" ενημέρωσης="" μνήμης.="" έτσι,="" τα="" ποντίκια="" παρουσιάζουν="" βλάβες="" που="" σχετίζονται="" με="" την="" ηλικία="" στην="" ικανότητά="" τους="" να="">μνήμημε νέες πληροφορίες στην εργασία OUL.

ΣΥΖΗΤΗΣΗ

Εδώ, αναπτύξαμε και επικυρώσαμε μια νέα εργασία ενημέρωσης μνήμης OUL, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατανόηση των μηχανισμών που υποστηρίζουνμνήμηενημέρωση σε μικρά και μεγάλα τρωκτικά. Δείχνουμε ότι νεαρά ποντίκια εκτελούν με επιτυχία το OUL και εμφανίζουν μνήμη τόσο για τις αρχικές πληροφορίες όσο και για τις ενημερωμένες πληροφορίες σε μία μόνο συνεδρία δοκιμής. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας συμπληρωματικές προσεγγίσεις (εφαρμογή catFISH και ανισομυκίνης) διαπιστώσαμε ότι η ενημέρωση του OUL εμπλέκει την αρχική μνήμη, αντί να οδηγεί στο σχηματισμό μιας ανεξάρτητης συσχέτισης. Τέλος, χρησιμοποιήσαμε το OUL για επίδειξη

Τα γερασμένα ποντίκια παρουσιάζουν προβλήματαμνήμηενημέρωση στο μυθιστόρημα OUL ενημέρωση JL Kwapis et al.

ότι τα γερασμένα ποντίκια παρουσιάζουν ελλείμματαμνήμηενημέρωση. Μαζί, αυτά τα δεδομένα δείχνουν ότι τα ελλείμματα που σχετίζονται με την ηλικίαμνήμηΗ ενημέρωση μπορεί να συμβάλει σε γνωστικές βλάβες που σχετίζονται με την ηλικία. Η εργασία OUL είναι επομένως ένα πολλά υποσχόμενο νέο εργαλείο για την εξέταση του σχηματισμού μνήμης και της ενημέρωσης λαμβάνοντας υπόψη την απλότητα και τη μειωμένη καταπόνηση σε σύγκριση με εργασίες που βασίζονται σε νερό και κραδασμούς. Το πιο σημαντικό είναι ότι επιτρέπει τη διάκριση της μακροπρόθεσμης μνήμης και των ενημερωμένων πληροφοριών σε μία μόνο συνεδρία δοκιμής.

Χρησιμοποιώντας το νεοσύστατο παράδειγμα OUL, διαπιστώσαμε ότι τα γερασμένα, 18-ποντίκια μηνών δυσκολεύονται να ενημερώσουν τις υπάρχουσες αναμνήσεις, γεγονός που υποδηλώνει ότι η μνήμη γίνεται λιγότερο ευέλικτη στην τρίτη ηλικία. Τα ελλείμματα μνήμης που σχετίζονται με την ηλικία είναι καλά τεκμηριωμένα μεταξύ των ειδών [41, 55, 56] και οι βλάβες στην αναστροφή της μάθησης [57, 58] και στην ευελιξία συμπεριφοράς [59] είναι κοινές στην τρίτη ηλικία. Στους ανθρώπους, οι επεισοδιακές μνήμες που εξαρτώνται από τον ιππόκαμπο είναι ιδιαίτερα ευαίσθητες στη γήρανση [60, 61], η οποία μπορεί να αντικατοπτρίζει είτε μια μειωμένη ανταπόκριση στην καινοτομία σε μεγάλη ηλικία είτε αυξημένη ευαισθησία σε παρεμβολές [60, 62]. Εδώ, πιστεύουμε ότι είναι πιο πιθανό τα ποντίκια 18-μηνών μας να παρουσιάζουν ανεπαρκή ιππόκαμπομνήμηενημέρωση λόγω προληπτικής παρεμβολής, αντί για αδυναμία εντοπισμού του μετακινούμενου αντικειμένου ως πρωτότυπου. Τα παλιά ποντίκια δείχνουν μια σαφή προτίμηση για το αντικείμενο σε μια νέα θέση κατά τη διάρκεια της περιόδου λειτουργίας ενημέρωσης (Εικ. 4β), δείχνοντας ότι αναγνωρίζουν τη νέα θέση ως νέα. Ωστόσο, αυτές οι πληροφορίες δεν φαίνεται να έχουν ενσωματωθεί στη μακροπρόθεσμη μνήμη, καθώς αποτυγχάνουν να εμφανίσουν τη μνήμη για την ενημερωμένη τοποθεσία την επόμενη μέρα (Εικ. 4ciii). Αυτή η αποτυχία εκμάθησης της ενημέρωσης μπορεί να οφείλεται σε προληπτικές παρεμβολές, κατά τις οποίες η αποθηκευμένη αρχική μνήμη εμποδίζει την ενσωμάτωση (ή την ανάκτηση) των νέων πληροφοριών που παρουσιάζονται κατά τη διάρκεια της περιόδου λειτουργίας ενημέρωσης. Πράγματι, είναι σύνηθες για τα ηλικιωμένα άτομα να δυσκολεύονται να ξεχάσουν τις αποθηκευμένες πληροφορίες ακόμη και όταν δεν είναι πλέον σχετικές [62]. Εδώ, φαίνεται ότι οι αρχικές πληροφορίες παραμένουν στην αρχική τους κατάσταση σε γηρασμένα ποντίκια παρά τη μειωμένη συνάφειά τους έναντι των ενημερωμένων πληροφοριών.

Αν και η επανενοποίηση έχει μελετηθεί με συνέπεια από τότε που ανανεώθηκε το ενδιαφέρον της το 2000 [8], μόλις πρόσφατα έχει εκτιμηθεί ως μια διαδικασία απαραίτητη γιαμνήμηενημέρωση. Αυτή η μελέτη, με άλλες πρόσφατες εργασίες [2, 3, 10, 11, 14, 15, 17, 32, 63, 64], δείχνει ότι πρέπει να παρουσιαστούν νέες πληροφορίες κατά τη διάρκεια της συνεδρίας ανάκτησης για να ενεργοποιηθεί η διαδικασία ενοποίησης. όταν δεν παρουσιάστηκαν νέες πληροφορίες κατά τη διάρκεια της περιόδου λειτουργίας ενημέρωσης, η μνήμη δεν επηρεάστηκε από την ανισομυκίνη (Εικ. 2di, ομάδα Χωρίς ενημέρωση). Πιθανώς, όταν παρουσιάζονται μόνο οικείες πληροφορίες κατά την ανάκτηση, οι μηχανισμοί αποσταθεροποίησης δεν εμπλέκονται και η αρχική μνήμη παραμένει, σταθερή ακόμη και παρουσία αναστολής της πρωτεϊνικής σύνθεσης [3, 17]. Είναι ενδιαφέρον ότι χρησιμοποιώντας μια εργασία αναγνώρισης αντικειμένων, ο Rossato και οι συνεργάτες του [64] απέδειξαν ότι οι εγχύσεις ανισομυκίνης δεν επηρεάζουν την αρχική μνήμη μετά από μια δοκιμή ψευδο-επανενεργοποίησης στην οποία παρουσιάζονται δύο νέα αντικείμενα χωρίς κανένα από τα αρχικά αντικείμενα εκπαίδευσης. Με τα αποτελέσματα της τρέχουσας μελέτης, αυτό υποδηλώνει ότι το πρωτότυπομνήμηγίνεται ασταθής μόνο όταν ένα από τα αρχικά αντικείμενα εκπαίδευσης είναι παρόν κατά τη διάρκεια της περιόδου λειτουργίας ενημέρωσης μαζί με κάποιες νέες πληροφορίες σχετικά με τη θέση ή την ταυτότητα του άλλου αντικειμένου. Είναι πιθανό ότι όταν παρουσιάζονται μόνο άγνωστες πληροφορίες κατά τη διάρκεια της συνεδρίας ψευδο-ανάκτησης, σχηματίζεται μια νέα μνήμη χωρίς την ανάγκη αποσταθεροποίησης της αρχικής μνήμης, η οποία παραμένει και πάλι στην αρχική της κατάσταση. Έτσι, η διαδικασία ενοποίησης φαίνεται να επιτρέπει στις υπάρχουσες μνήμες να ενημερώνονται ως απόκριση σε νέες πληροφορίες.

Ένα ενδιαφέρον εύρημα στην τρέχουσα μελέτη ήταν ότι τόσο τα νεαρά όσο και τα ηλικιωμένα ζώα στην κατάσταση Ενημέρωση εμφάνισαν μειωμένη μνήμη για τη θέση αντικειμένου Α2 κατά τη δοκιμή σε σύγκριση με τα ζώα στην κατάσταση Χωρίς ενημέρωση (π.χ. Σχ. 1dii). Καθώς τα ζώα Update δεν εκτέθηκαν στο A2 κατά τη διάρκεια της συνεδρίας ενημέρωσης (έλαβαν μόνο τοποθεσίες A1 και A3), αυτή η αυξημένη προτίμηση για το A2 είναι πιθανό να οφείλεται στη μεγαλύτερη περίοδο διατήρησης (48 ώρες) μεταξύ της εκπαίδευσης και της δοκιμής για αυτήν την τοποθεσία. Πράγματι, προηγούμενες μελέτες έχουν επίσης παρατηρήσει αυξημένη εξερεύνηση ενός αντικειμένου που παρουσιάστηκε λιγότερο πρόσφατα σε σύγκριση με μια που παρουσιάστηκε πιο πρόσφατα [65], υποδηλώνοντας ότι το χρονικό διάστημα μεταξύ της έκθεσης και της δοκιμής μπορεί να επηρεάσει την υποκειμενική καινοτομία ενός αντικειμένου ή τη δύναμη του ζώουμνήμηγια αυτό το αντικείμενο. Κανένα Ζώο ενημέρωσης, σε σύγκριση, έλαβε τη θέση αντικειμένου A2 κατά τη διάρκεια της περιόδου λειτουργίας ενημέρωσης και επομένως είχαν μόνο 24 ώρες περίοδο διατήρησης για το A2. Για τα παλιά μας ποντίκια, το βρήκαμεμνήμηγια το αντικείμενο Α2 μειώθηκε σημαντικά στα ζώα ενημέρωσης σε σύγκριση με τα ζώα χωρίς ενημέρωση (Εικ. 4cii), γεγονός που υποδηλώνει ότι ακόμη και με τρεις διαδοχικές ημέρες εκπαίδευσης, η αρχικήμνήμηαρχίζει να υποβαθμίζεται κατά 48 ώρες στον γερασμένο εγκέφαλο. Τα νεαρά ζώα έδειξαν ισχυρή μνήμη για το αντικείμενο Α2 ακόμη και 48 ώρες μετά την έκθεση. Επομένως, η μέτρηση της προτίμησης των ζώων για τη θέση Α2 μπορεί να παρέχει πρόσθετες πληροφορίες σχετικά με τη διατήρηση της αρχικής μνήμης σε σύγκριση με την πιο πρόσφατη τοποθεσία Α1. Καθώς το OUL έχει επίσης μια χρονική συνιστώσα, στην οποία τα ζώα μαθαίνουν ότι το αντικείμενο Α3 παρουσιάζεται μετά τα αντικείμενα Α1 και Α2, η εξερεύνηση της θέσης Α2 μπορεί να παρέχει κάποιες πληροφορίες σχετικά με τη χρονική πτυχή της ενημέρωσης της μνήμης. Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο ο χρόνος παίζει στην ενημέρωση της μνήμης είναι ένα σημαντικό στοιχείο που θα πρέπει να είναι το επίκεντρο της μελλοντικής εργασίας.

Καθώς οι περισσότερες μνήμες είναι τροποποιήσεις, και όχι εντελώς de novo μνήμες, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε πώς οι υπάρχουσες μνήμες τροποποιούνται σε μοριακό επίπεδο. Αν και πολυάριθμες μελέτες έχουν διερευνήσει τους μηχανισμούς που υποστηρίζουν την επανασύνδεση της μνήμης, μεγάλο μέρος αυτής της εργασίας δεν είναι σε θέση να διακρίνει μεταξύ των μηχανισμών που υποστηρίζουν την αρχικήμνήμηέναντι αυτών που υποστηρίζουν τις ενημερωμένες πληροφορίες. Το παράδειγμά μας ενημέρωσης OUL είναι καλά τοποθετημένο για να εντοπίζει μηχανισμούς που εμπλέκονται στην ενημέρωση της μνήμης, καθώς είναι σε θέση να αξιολογήσει τόσο την αρχική μνήμη όσο και τις ενημερωμένες πληροφορίες σε μία μόνο συνεδρία δοκιμής. Η μελλοντική εργασία θα πρέπει να καθορίσει εάν βασικοί μηχανισμοί, όπως η ανταλλαγή υπομονάδων υποδοχέα AMPA [26, 27], η αποικοδόμηση πρωτεΐνης [4, 66, 67] και η σύνθεση βασικών πρωτεϊνών όπως το zif268 και το BDNF [17] απαιτούνται για την ενημέρωση της μνήμης και εάν Αυτοί οι μηχανισμοί είναι εξασθενημένοι στον γερασμένο ιππόκαμπο. Ομοίως, θα είναι ενδιαφέρον να προσδιοριστεί εάν η παρεμβολή πληροφοριών παράγει αντίθετη επίδραση στα νευρωνικά σύνολα και στα μοριακά συμβάντα.

Συμπερασματικά, βρήκαμε ότι το παράδειγμα OUL είναι μια ευαίσθητη, εξαρτώμενη από τον ιππόκαμπο εργασία ικανή να αξιολογήσει τόσο ένα πρωτότυπομνήμηκαι ενημερωμένες πληροφορίες σε μία μόνο δοκιμαστική συνεδρία. Δείχνουμε επίσης ότι τα γερασμένα ποντίκια παρουσιάζουν ελλείμματαμνήμηενημέρωση, υποδηλώνοντας ότι η αδυναμία ενημέρωσης των υπαρχουσών αναμνήσεων μπορεί να συμβάλει στη γνωστική έκπτωση που σχετίζεται με την ηλικία. Η εργασία OUL είναι επομένως ένα ισχυρό εργαλείο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατανόηση των νευρικών μηχανισμών που υποστηρίζουν την ενημέρωση της μνήμης στον νεαρό εγκέφαλο και για τον προσδιορισμό του τρόπου με τον οποίο αυτοί οι μηχανισμοί εξασθενούν στην τρίτη ηλικία.

ΧΡΗΜΑΤΟΔΟΤΗΣΗ ΚΑΙ ΑΠΟΚΑΛΥΨΗ

Αυτή η έρευνα υποστηρίχθηκε από επιχορηγήσεις των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας MH101491, AG051807 και AG050787 στο MAW και από το Εθνικό Ινστιτούτο για τη Γήρανση (NIA) επιχορηγεί F32 AG052303 και K99 AG056596 στην JLK. Οι συγγραφείς δεν δηλώνουν ανταγωνιστικά συμφέροντα. Οι συγγραφείς δεν δηλώνουν ανταγωνιστικά συμφέροντα.

ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ

Θα θέλαμε να ευχαριστήσουμε τον Dr. John Guzowski για τη βοήθειά του στην ανάλυση και την ερμηνεία των δεδομένων catFISH και τον Dr. Jennifer Czerniawski και Terra White για την τεχνική τους υποστήριξη στη διεξαγωγή των πειραμάτων catFISH. Θα θέλαμε επίσης να ευχαριστήσουμε τη Δρ. Adeela Syed και το UC Irvine Optical Biology Center (OBC) για την εκπαίδευση και τη βοήθεια στη συλλογή των συνεστιακών εικόνων.

ΕΠΙΠΛΕΟΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ

Συμπληρωματικές πληροφορίες συνοδεύουν αυτό το έγγραφο στη διεύθυνση (https://doi.org/10.1038/ s41386-019-0438-0).

Σημείωση του εκδότη: Το Springer Nature παραμένει ουδέτερο όσον αφορά τις διεκδικήσεις δικαιοδοσίας σε δημοσιευμένους χάρτες και θεσμικές σχέσεις.