记忆的形成、增强和遗忘等生物学过程对于个体的生存和发展至关重要，这些生物学过程的异常可诱发一系列神经精神疾病，如阿尔茨海默病、创伤后应激障碍和焦虑障碍等。北京大学第六医院陆林教授带领的研究团队连续在Neuropsychopharmacology和Journal of Neuroscience上发表重要研究成果，揭示了记忆增强和消除的分子机制，为记忆障碍相关疾病的临床治疗提供了重要实验依据。

在Neuropsychopharmacology上发表的题为“Overexpression of Protein Kinase Mζ in the Prelimbic Cortex Enhances the Formation of Long-Term Fear Memory” 的研究中，陆林教授课题组揭示了前额叶皮层PKMζ在增强恐惧记忆形成中的重要作用。他们发现在大鼠背内侧前额叶皮层利用慢病毒过表达PKMζ可增强长时程恐惧记忆的形成，同时不影响短期记忆、焦虑样行为和自发活动。该课题组进一步研究发现，条件性恐惧记忆可升高背内侧前额叶皮层离子型谷氨酸受体GluA2亚基在神经元胞膜上的表达水平，而过表达PKMζ可模拟这种突触可塑性改变，增加基础状态下背内侧前额叶皮层胞膜的GluA2的表达水平，并进一步增强由条件性恐惧记忆训练引起的背内侧前额叶皮层GluA2亚基在膜上的表达。以上结果表明背内侧前额叶皮层PKMζ参与了恐惧记忆的形成，而在背内侧前额叶皮层过表达PKMζ可选择性地增强长时程恐惧记忆的形成。该研究加深了人们对于记忆形成和增强的分子机制的理解，对于阿尔茨海默病等疾病的治疗具有重要意义。

在Journal of Neuroscience上发表的题为“Role of Hippocampal β-Adrenergic and Glucocorticoid Receptors in the Novelty-Induced Enhancement of Fear Extinction”的研究中，陆林教授课题组发现在消退训练前/后特定时间窗内暴露于新环境可增强长时程消退记忆，并降低恐惧记忆的复燃，且βAR-PKA-CREB和GR-Erk1/2-CREB信号通路介导了这一作用。在新颖环境暴露前于海马CA1脑区抑制β-肾上腺素受体或糖皮质激素受体可阻断新颖环境暴露的促消退作用；在消退训练前抑制糖皮质激素受体或Erk1/2信号通路可破坏长时程消退记忆的形成，而抑制PKA信号通路则没有此作用，表明新颖环境通过β-肾上腺素受体和糖皮质激素受体两条通路促进消退记忆，而Erk1/2可能是恐惧消退的一个行为标签。以上结果表明新颖环境暴露结合消退训练可强化记忆的消除过程，其分子机制是通过增强βAR-PKA-CREB和GR-Erk1/2-CREB信号通路介导的突触可塑性。该研究提示新颖环境联合心理治疗可作为消除恐惧记忆的新模式，对于创伤后应激障碍和焦虑障碍等精神疾病的临床治疗具有重要指导作用。

Yan-Xue Xue, Zhen-Zhen Zhu, Hai-Bin Han, Jian-Feng Liu, Shi-Qiu Meng, Chen Chen, Jian-Li Yang, Ping Wu, Lin Lu (2015). Overexpression of protein kinase Mζ  in the prelimbic cortex enhances the formation of long-term fear memory.  Neuropsychopharmacology . doi: 10.1038/npp.2015.56. [Epub ahead of print]

Jian-Feng Liu, Chang Yang, Jia-Hui Deng, Wei Yan, Hui-Min Wang, Yi-Xiao Luo, Hai-Shui Shi, Shi-Qiu Meng, Bai-Sheng Chai, Qin Fang, Ning Chai, Yan-Xue Xue, Jia Sun, Chen Chen, Xue-Yi Wang, Ji-Shi Wang, Lin Lu (2015). Role of hippocampal β-adrenergic and glucocorticoid receptors in the novelty-induced enhancement of fear extinction.  J Neurosci . doi: 10.1523/JNEUROSCI.0005-15.2015.