探討海馬迴CA2區域催產素受體的角色:從突觸可塑性到認知功能

"海馬迴為大腦中有關情景記憶形成及提取的重要結構。根據其細胞結構及神經網絡連結的特性，海馬迴可以區分成三個主要的cornu ammonis (CA)分區，亦即CA1、CA2及CA3。相較於CA1及CA3區域的被廣泛研究，海馬迴CA2區域的神經元特性及其在行為功能中所扮演的角色近年來才剛開始被探討。催產素主要由下視丘的視上核(supraoptic nucleus)及旁室核(paraventricular nucleus)神經元所生合成並釋放的一種9個胺基酸所組成的肽類激素，其具有廣泛調節社交及非社交行為的作用。催產素主要透過活化專一性的催產素受體來產生其生物效應。在海馬迴中，催產素受體主要分布於CA2區域。而且，CA2區域也廣泛地接受從旁室核製造催產素神經元的軸突投射。然而，海馬迴CA2區域催產素受體的真正生理功能尚未清楚。由於激活海馬迴CA2區域具有增強社交信息及記憶的表現，因此在此三年研究計畫中我們擬探討海馬迴CA2區域催產素受體在長期社交認知記憶（social recognition memory）形成及表現中所扮演的角色。我們所提出的主要假說為:海馬迴CA2區域會參與及調節社交認知記憶形成的神經迴路活性，活化CA2區域催產素受體訊息傳遞系統具有促進長期突觸可塑性表現及持續長期社交認知記憶表現的作用。活化CA2區域記憶印痕細胞及其相關網絡系統可以召回長期社交認知記憶的作用。為了印證此等假說，我們提出了三項主要的研究目標，並且將結合多種創新技術及方法，利用細胞專一性遺傳學及光遺傳學工具來探討此等重要的課題。
主要研究目標：(1) 探討是否條件性剔除CA2區域催產素受體具有抑制長期突觸可塑性及長期社交認知記憶表現的作用 (2) 研究表現催產素受體的CA2神經元在第二層內嗅皮層(entorhinal cortex II)-CA2-CA1新穎雙突觸網絡系統中所扮演的角色 (3) 辨識CA2區域記憶印痕細胞及其相關上下游網絡系統，並探究其與催產素受體相關之長期社交認知記憶表現之關係。
生理意義: 研究成果可能的生理意義在於更清楚的了解CA2區域催產素受體在調控長期社交認知記憶中所扮演的角色及其重要性。此外，由於社交認知記憶缺陷常見於神經精神障礙患者，因此我們的研究成果對於此等臨床症狀的治療提供新的策略及分子標的。此等研究對於神經科學的基礎知識提升及臨床轉譯應用具有意義。"