《科学》发文揭示长期高压损伤记忆新机制:应激反应长期“卡住”或成认知干预新突破口

长期高压环境会损害大脑功能,这个点已被多项研究证实;近日,美国科研团队主导的一项研究借助基因编辑技术,首次从分子层面解析了慢性压力引发认知障碍的关键机制。研究人员构建了携带人类PPP1R15B致病突变的小鼠模型,发现持续被激活的ISR(整合应激反应)通路会明显降低大脑蛋白质合成效率,并削弱海马体的长时程增强效应——该效应被认为是记忆形成的重要细胞基础。继续分析表明,ISR的异常激活会改变上千种mRNA的翻译效率,其中ATF4转录因子及其靶基因的过度表达最为突出。与短暂的急性应激不同,在慢性压力条件下,机体原本用于“刹车”的负反馈机制(由PPP1R15A蛋白介导)失灵,使细胞长期处于异常翻译状态。这也为长期高压人群常见的记忆力下降、思维变慢等表现提供了机制解释。研究团队在391种同源蛋白中筛选出非洲猪瘟病毒蛋白DP71L。结构解析显示,DP71L依靠一种独特的盐桥结构,能比人体自身蛋白更高效地结合PP1磷酸酶,从而对ISR通路产生更广谱的抑制作用。在动物实验中,研究取得明显进展:通过腺涉及的病毒载体递送DP71L,可使唐氏综合征模型小鼠的记忆功能恢复;阿尔茨海默病模型小鼠的突触功能得到修复;老年小鼠的物体识别与社交能力也显著改善。值得关注的是,DP71L对健康个体的弱刺激记忆同样有增强效果,且表现优于目前处于临床试验阶段的ISRIB药物。该研究为理解压力与认知功能之间的关系提供了新的切入点,也提出了利用病毒蛋白干预神经系统疾病的潜在方向。研究人员表示,从动物研究走向临床应用仍需进一步验证,但DP71L的发现为神经退行性疾病的治疗策略带来了新的可能。

压力的影响不止体现在情绪上,它可能通过细胞应激通路改变大脑的运行方式。研究提示,识别并调控这套“应激开关”的启动与关闭,或将成为维护认知健康的重要方向。如何在不削弱机体防御能力的前提下,减少慢性压力对大脑的长期干扰,不仅是科学难题,也为公共健康与生活方式干预提供了现实启示。