基于不愉快或消極記憶的學習過程非常重要，例如過去有某種食物或飲料曾使患者生病，患者在恢復后會避免再次食用或飲用這些食物與飲料；同樣，人還會避免使自己處于經(jīng)受過的焦慮環(huán)境中。學習和記憶是由神經(jīng)調(diào)節(jié)途徑調(diào)節(jié)的，但是其分子基礎仍不清楚。近日，比利時魯汶大學的研究人員發(fā)現(xiàn)神經(jīng)調(diào)節(jié)素U(NMU)可以使大腦回憶起消極的記憶，并從中吸取教訓。

蠕蟲的大腦會產(chǎn)生許多與人腦相似的信號分子。以秀麗隱桿線蟲為例，其本質(zhì)上會被鹽吸引，因為鹽是與食物的存在相關聯(lián)。但是，如果在沒有食物的情況下它們與鹽接觸，則會導致負面的聯(lián)系，即避開食用鹽。

研究人員以秀麗隱桿線蟲為模型，對上述過程進行研究。發(fā)現(xiàn)NMU的同系物CAPA-1及其受體NMUR-1是學習避鹽所必需的神經(jīng)調(diào)節(jié)物質(zhì)。味覺的厭惡性學習需要從感覺性ASG神經(jīng)元釋放CAPA-1神經(jīng)肽，CAPA-1通過AFD感覺神經(jīng)元中的NMUR-1受體發(fā)出信號，以調(diào)節(jié)鹽趨化現(xiàn)象。通過實驗，可以發(fā)現(xiàn)CAPA-1神經(jīng)元的光遺傳沉默可阻止學習型避鹽的表達，使秀麗隱桿線蟲忘記在沒有食物的情況下曾與鹽接觸，繼續(xù)被鹽吸引。

研究的相關結果于2020年4月29日發(fā)表在《Nature Communications》期刊上。