生长激素促泌受体GHS-R1a是迄今为止发现的、促进摄食和调节能量平衡的肽类激素ghrelin的孤儿受体。GHS-R1a广泛分布于大脑内外,酰基化的ghrelin能够穿过血脑屏障与中枢GHS-R1a结合发挥其生理功能。除被ghrelin激活外,GHSR1a还具有强大的配体非依赖性自发活性,即在无配体存在时也可激活进而发挥生理功能。大量前期研究表明,ghrelin及其受体GHS-R1a对学习和记忆具有重要的调节作用。研究发现,外周血ghrelin和中枢GHS-R1a的表达随应激、衰老及神经退变等过程发生动态变化,提示ghrelin及GHS-R1a信号参与这些生理及病理过程,但其具体作用及机制目前仍不是十分清楚。神经退行性变是一种发生在中枢神经系统、以神经元结构和功能的进行性丧失并最终导致神经元死亡为标志的病理改变,是许多神经退行性疾病的共同特征。常见的神经退行性疾病包括阿尔茨海默病、多发性硬化症、帕金森氏病、肌萎缩侧索硬化症等。衰老、神经退行性变和慢性应激都导致认知障碍,同时伴有小胶质细胞的异常活化和促炎性改变。神经炎症是大脑或脊髓内的炎症反应,往往伴随着免疫、生理、生化和认知行为的改变。神经炎症参与神经退行性变的过程,因此脂多糖（LPS）诱导的神经炎症和小胶质细胞促炎性活化被作为研究神经退行性疾病发病机制的重要工具之一。小胶质细胞是中枢神经系统主要的免疫细胞,在介导神经炎症、维持神经元稳态以及调节突触可塑性和学习记忆中起着关键作用。记忆连接是指两个以上记忆之间的连接,当一个记忆被提取时,另外的记忆可以同时被激活,但是每个记忆又同时保留自身的特异性。这与计算机的工作原理相似。高等生物如人的大脑,在特定时间内也需要存储很多信息,这些存储的信息在需要的时候可以同时被正确有效地提取出来。记忆的存储或提取过程发生严重混乱就可能导致认知障碍,如衰老及神经退行性变等。目前对于记忆的研究主要针对单一记忆,我们对多个记忆跨时间连接的分子、细胞和环路机制知之甚少。学习过程中,与相邻神经元相比,兴奋性增加的神经元会优先参与信息编码并形成记忆印迹（engram）。由于神经元的兴奋性增加在学习后会持续一段时间,当两个记忆的发生在时间上接近时,编码第一个记忆的神经元集群兴奋性的增加使其可能优先参与第二个记忆的编码,从而使编码两个记忆的神经元集群之间发生重叠。神经元集群的形成和神经元集群之间的重叠被认为是时隔相近的多个记忆发生连接的前提和基础。根据这一假说,时隔相近的两个情节或事件记忆之间可以发生连接。研究记忆连接不仅有助于理解正常生理状态下记忆和记忆连接的机制,更重要的是,可能为衰老及神经退行性疾病记忆障碍的治疗或干预提供新的思路和靶点。我们实验室的前期研究发现,GHS-R1a缺失促进小鼠海马依赖性记忆的形成,同时改善LPS诱导的神经炎症小鼠的记忆障碍。本研究的目的是在不影响记忆获取的前提条件下,考察GHS-R1a缺失对正常及神经炎症小鼠记忆连接的影响。我们借助记忆连接行为学范式对野生（wild-type,WT）小鼠、Ghsr1a敲除（Ghsr1a KO）小鼠及LPS诱导的神经炎症小鼠的场景恐惧记忆连接进行测试,并通过微小显微镜在体钙成像技术观察WT和Ghsr1a KO小鼠记忆连接过程中背侧海马CA1区锥体神经元群体及个体的钙活动,以揭示GHS-R1a参与记忆连接调控的细胞机制。取得的具体研究结果总结如下:1.GHS-R1a缺失促进生理状态下小鼠场景记忆的连接,但不影响同一条件下对单一记忆的获取:1.1 Ghsr1a KO小鼠自主活动及基础焦虑水平与同窝对照WT小鼠相比无异常。1.2 GHS-R1a缺失增强小鼠的场景恐惧记忆连接。表现为间隔5h和24h的两场景记忆均可以连接;WT小鼠仅间隔5h的场景记忆可以连接,间隔24h的场景记忆不能连接。具体表现为,Ghsr1a KO小鼠在5h和24h连接场景（非电击场景）的僵立不动时间与未暴露的新场景相比均有显著差别。GHS-R1a缺失不影响同一条件下小鼠单一场景恐惧记忆的获取,表现为KO小鼠和WT小鼠在电击场景中的僵直水平无差别。1.3记忆提取测试时,不同连接场景再暴露激活的背侧海马CA1区锥体神经元集群重叠率（相对于电击场景）之间相比无差别。2.GHS-R1a缺失促进LPS炎症小鼠场景恐惧记忆连接:2.1腹腔注射LPS后WT小鼠表现出空间记忆障碍。2.2 LPS炎症小鼠的场景恐惧记忆连接增强,表现为间隔5h和24h的场景记忆都可以连接,而且小鼠在间隔24h场景中的僵立不动时间与对照小鼠相比明显延长。2.3 GHS-R1a缺失促进LPS炎症小鼠的场景记忆连接,表现为LPS处理组Ghsr1a KO小鼠在5h和24h连接场景中的僵立不动时间与对照Ghsr1a KO相比均明显延长,而LPS处理的WT小鼠与对照小鼠相比仅24h连接场景的僵立水平明显增加。3.小胶质细胞清除对场景恐惧记忆连接的影响:3.1 PLX5622喂食有效清除小鼠脑内小胶质细胞。GHS-R1a缺失和PLX5622喂食均抑制海马小胶质细胞Iba-1的表达。3.2 PLX5622喂食抑制小鼠脑内Ghsr1a的表达。3.3 PLX5622喂食促进小鼠场景恐惧记忆的连接。综上所述,我们发现GHS-R1a缺失促进生理状态下以及LPS诱导的炎症状态下小鼠场景恐惧记忆的连接,从而提示海马GHS-R1a的表达对记忆连接有负性调节作用。清除生理状态下脑内小胶质细胞同样促进场景恐惧记忆的连接,同时发现小鼠海马Ghsr1a的表达明显减少。此外,我们还发现GHS-R1a缺失抑制小胶质细胞的激活。据此我们推测,海马小胶质细胞与GHS-R1a之间有互动调控作用,GHSR1a对记忆连接的调节作用可能与小胶质细胞的激活密切相关。LPS促进小胶质细胞炎性激活,但是LPS对小鼠记忆连接的增强作用可能与小胶质细胞的炎性激活无关,具体作用和机制还有待进一步研究。因此,本研究初步明确了GHS-R1a对记忆连接的负性调节作用,以及小胶质细胞对GHS-R1a表达以及记忆连接的影响,为下一步深入探究记忆连接和记忆连接障碍的机制提供了必要的研究基础。