在日常生活里,我们轻松认出熟悉面孔、常去店铺,这背后是再认记忆在发挥作用。然而,当再认记忆受损,阿尔茨海默病、精神分裂症等严重疾病便可能趁虚而入。苏州大学镇学初教授团队开展了一项极具意义的研究,以Clk1突变小鼠为研究对象,通过一系列精妙的行为学实验,揭示了再认记忆的新机制,还探索了抗精神病药的干预效果。

打开网易新闻 查看精彩图片

景与目的
行为学实验:全面评估再认记忆基础状况

研究伊始,为排除其他因素干扰,全面了解Clk1突变对小鼠基本行为的影响,团队开展了一系列基础行为学实验。在旷场实验中,借助VisuTrack软件(上海欣软),研究人员发现野生型和Clk1+/−突变小鼠在基础运动活性上并无差异,这意味着Clk1突变未对小鼠的运动能力产生显著影响。同时,社交互动测试、强迫游泳测试、悬尾测试以及前脉冲抑制实验在雄性和雌性Clk1+/−突变小鼠中均未出现改变,表明Clk1突变没有影响小鼠的社交行为、抑郁样行为以及感觉运动门控功能等。这些基础实验为后续聚焦再认记忆研究奠定了坚实基础,排除了其他行为因素对结果的干扰。

关键行为学实验:精准定位再认记忆损伤

在排除了其他行为干扰后,研究进入核心环节——评估Clk1+/−突变小鼠的再认记忆表现,新物体识别和新臂识别测试成为关键“武器”。

打开网易新闻 查看精彩图片

  • 新物体识别测试
    在这个实验中,小鼠被放入一个熟悉的环境,环境中放置一个熟悉物体和一个新物体。研究人员仔细观察并记录小鼠对新物体和熟悉物体的探索时间。结果显示,雄性和雌性Clk1+/−突变小鼠对新物体的探索时间均明显少于野生型同窝小鼠。这一差异清晰地表明,Clk1缺失使得小鼠对新物体的识别和探索能力下降,再认记忆出现障碍。

打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片

新物体识别测试,XR-XX117,上海欣软

  • 新臂识别测试:
    该实验利用迷宫装置,让小鼠先熟悉迷宫的部分臂,一段时间后引入新臂。研究人员记录小鼠探索新臂的时间和进入新臂的次数。实验结果表明,Clk1+/−突变小鼠探索新臂的时间更短,进入新臂的次数也更少。这进一步证实了Clk1缺失会导致小鼠再认记忆受损,无法有效识别和探索新环境中的新事物。
行为学实验助力药物干预研究:再认记忆修复

在明确Clk1+/−突变小鼠存在再认记忆障碍后,研究人员尝试使用抗精神病药物进行干预,并通过行为学实验评估药物效果。他们选择阿立哌唑和利培酮这两种抗精神病药物,对Clk1+/−突变小鼠进行连续7天腹腔注射治疗,野生型小鼠则给予生理盐水作为对照。

  • 给药前行为学评估
  • 在第0天,所有三组小鼠在新臂识别测试后均接受腹腔注射生理盐水。此时,只有野生型小鼠表现出对新臂更长的探索时间,而Clk1+/−突变小鼠则无此偏好,再次验证了Clk1突变导致的再认记忆缺陷。
  • 给药后行为学评估:
  • 分别在给药后第1天和第7天,研究人员通过新臂识别测试评估小鼠的再认记忆。结果显示,两种药物在连续给药7天后均显著改善了Clk1+/−突变小鼠的再认记忆。其中,阿立哌唑起效更快,在给药24小时内即已改善再认记忆。这一结果通过行为学实验直观地呈现出来,为抗精神病药物在治疗再认记忆障碍方面的潜力提供了有力证据。

打开网易新闻 查看精彩图片

苏州大学镇学初教授团队的这项研究,通过精心设计的一系列行为学实验,从基础行为评估到再认记忆专项测试,再到药物干预后的效果评估,环环相扣,逐步深入。不仅首次揭示了Clk1通过调控线粒体功能影响再认记忆的新机制,还为认知障碍治疗提供了新的思路和潜在靶点。未来,随着研究的持续推进,相信基于这些行为学实验方案的研究成果,将为更多认知障碍患者带来新的希望。

打开网易新闻 查看精彩图片

文献参考:

https://doi.org/10.1038/s41401-025-01641-4

如果您也对动物行为学实验设备仪器感兴趣,欢迎关注微信公众号【知鼠科学】,也可以联系上海欣软丨刘工13262879783,欢迎探讨。