Partea 1: Reglarea epigenetică a genei circadiane Per1 contribuie la schimbările legate de vârstă în memoria hipocampului

Contact: Audrey Huaudrey.hu@wecistanche.com

Plc faceți clic aici pentru partea 2

Janine L. Kwapis1,2,3, Yasaman Alaghband1,2, Enikö A. Kramár1,2, Alberto J. López1,2, Annie Vogel Ciernia4, André O. White5, Guanhua Shu1,2, Diane Rhee1,2,

Christina M. Michael1,2, Emilie Montellier6, Yu Liu7,8, Christophe N. Magnan7,8, Siwei Chen7,8, Paolo Sassone-Corsi6, Pierre Baldi7,8, Dina P. Matheos1,2 & Marcelo A. Wood1,2 ,3

Îmbătrânirea este însoțită de tulburări atât în ​​ritmicitatea circadiană, cât și pe termen lungmemorie. Deși este clar cămemorieperformanța este afectată de ciclul circadian, nu se știe dacă întreruperea ceasului circadian legată de vârstă cauzează afectarea hipocampului.memorie. Aici, arătăm că histone deacetilaza represivă HDAC3 restricționează memoria pe termen lung, plasticitatea sinaptică și expresia indusă de experiență a genei circadiane Perlin în hipocampul îmbătrânit, fără a afecta modelele de activitate circadiană ritmică. Demonstrăm, de asemenea, că hipocampul Per] este critic pe termen lungmemorieformare. Împreună, datele noastre contestă ideea tradițională că modificările în ceasul circadian de bază conduc schimbări legate de circadian înmemorieformarea și, în schimb, susțin un rol mai autonom al funcției genei ceasului circadian în celulele hipocampului pentru a limita probabilitatea formării memoriei pe termen lung.

Cistanche poate îmbunătăți memoria

Animalele au un ceas circadian intern care conduce ciclul ritmic al proceselor biologice la fiecare ~24 de ore. Ritmurile circadiene determină numeroase evenimente fiziologice, inclusiv ciclul somn-veghe, comportamentul alimentar, temperatura corpului și metabolismul. În ceasul circadian principal, nucleul suprachiasmatic (SCN), un grup de gene ale ceasului central oscilează într-o buclă de feedback negativ care circulă la fiecare ~24 h1,2. Pe lângă reglarea proceselor biologice de bază, ceasul circadian are, de asemenea, o influență puternică asupramemorie. Memoria pe termen lung, care este dependentă de transcripție, prezintă un efect puternic în timpul zilei, cu performanță maximă a memoriei în timpul zilei (faza inactivă) la șoareci3,4. În special, atât pe termen lungmemorieși ritmicitatea circadiană sunt afectate odată cu vârsta5, sugerând că mecanismele moleculare comune ar putea sta la baza ambelor procese. O idee este că genele ceasului se află înmemorie-structurile relevante, cum ar fi hipocampul dorsal, ar putea duce la capacitatea unui animal de a forma pe termen lungmemoriepe baza orei zilei6. În concordanță cu aceasta, întreruperea mai multor gene individuale de ceas în creier poate afecta memoria hipocampală pe termen lung la animalele tinere. Întrucât niciun studiu până în prezent nu a perturbat selectiv funcția genei circadiane în hipocampul dorsal, nu este clar dacă genele ceas acționează în celulele hipocampului pentru a afecta pe termen lung.memorieformarea sau dacă aceste deficiențe de memorie rezultă din efecte în afara țintei în alte regiuni ale creierului, cum ar fi ritmuri circadiene afectate, deficiențe de somn sau chiar anomalii de dezvoltare.

Expresia genelor este scăzută în creierul îmbătrânit, ceea ce poate fi consecința unei structuri a cromatinei mai represive. Transcripția este controlată parțial prin modificări ale structurii cromatinei, care pot promova sau restricționa în mod dinamic accesul la ADN-ul neuronal în urma unui eveniment de învățare. O ipoteză prezentată de Barnes și Sweatt presupune că epigenomul este alterat în neuronii îmbătrâniți, rezultând o structură represivă a cromatinei care împiedică expresia normală a genelor necesară pentru formarea memoriei pe termen lung7. Mai multe studii susțin această idee care arată mecanisme modificate de modificare a histonelor în creierul îmbătrânit8-10. Cu toate acestea, dacă mecanismele de modificare a cromatinei reglează în mod anormal expresia genelor circadiene într-un mod cheie de învățare șimemorieregiunea creierului este necunoscută. Aici, am examinat această posibilitate concentrându-ne pe rolul reglării dependente de histon deacetilază 3 (HDAC3) a memoriei legate de vârstă și a expresiei genelor. Am descoperit că ștergerea sau întreruperea HDAC3 în hipocampul dorsal ameliorează tulburările legate de vârstă în memoria pe termen lung și plasticitatea sinaptică la șoarecii de 18-luni, un efect care pare a fi mediat parțial de ceasul circadian de bază. gena Perioada 1 (Per1). În linii mari, această lucrare sugerează că Per1 poate fi un mecanism care contribuie la deficiențe legate de vârstă atât pe termen lung.memorieși ritmicitatea circadiană, în funcție de structură.

Rezultate

HDAC3 contribuie la îmbătrânireamemoriedeficiențe. Am testat mai întâi dacă histon-deacetilaza represivă HDAC3 joacă un rol în probleme legate de vârstă.memoriedeclin. HDAC3 este un regulator negativ puternic al formării memoriei și întreruperea HDAC3 la animalele tinere poate transforma un eveniment de învățare sub prag într-unul care generează memorie persistentă pe termen lung pentru sarcini multiple11-14. Am folosit două metode de perturbare a HDAC3 în hipocampul dorsal al șoarecilor în vârstă (18-luni). În primul rând, am creat deleții homozigote focale ale HDAC3 prin infuzarea AAV2.1-CaMKII-Cre recombinaza (1 μL pe parte) în hipocampul dorsal al șoarecilor HDAC3flox/flox (Figura suplimentară 1a). În al doilea rând, pentru a bloca selectiv activitatea enzimatică a HDAC3, am folosit un virus mutant punctual dominant-negativ, AAV2.1-CMV-HDAC3(Y298H)-v5 care blochează în mod specific activitatea deacetilazei HDAC3 fără a afecta interacțiunile proteină-proteină (vezi ref. 12,15–17 Suplimentar Fig. 1b). Virușii au fost infuzați doisăptămâni înainte de antrenament, permițând un control spațial și temporal strâns asupra manipulărilor noastre HDAC3 pentru a evita potențialele efecte secundare care ar putea apărea din cauza întreruperii prelungite a HDAC3 în timpul dezvoltării18,19. La două săptămâni după perfuzia AAV-CaMKII-Cre (Figura 1c suplimentară), am observat că expresia ARNm Hdac3 nu a fost afectată de antrenamentul în locația obiectuluimemorie(OLM), dar ștergerea genetică a hipocampului Hdac3 a perturbat expresia ARNm Hdac3 (fig. 1d suplimentară) în plus față de proteina HDAC3 (fig. 1a suplimentară).

Pentru a determina dacă ștergerea HDAC3 se îmbunătățeștememoriela șoarecii în vârstă, am testat efectele ștergerii hipocampului HDAC3 (HDAC3flox/flox) sau ale perturbării activității (HDAC3 (Y298H)) asupra memoriei pe termen lung pentru OLM (Fig. 1a). În concordanță cu numeroasele rapoarte despre deficiențe de memorie a hipocampului legate de vârstă, am constatat că șoarecii în vârstă, 18-mo wildtype (HDAC3 plus/plus ) au prezentat o memorie slabă pentru OLM după antrenament de 10-min, nefiind nicio creștere semnificativă a DI între antrenament și testare (Fig. 1b, bare gri). Important, o sesiune de antrenament de 10-min.

2 COMUNICAȚII NATURII|(2018)9:3323 |DOI: 10.1038/s41467-018-05868-0 |www.nature.com/naturecommunications

Fig. 1 Ștergerea sau perturbarea HDAC3 ameliorează tulburările legate de vârstă în memoria hipocampului. o procedură OLM. AAV a fost perfuzat cu 2 săptămâni înainte de antrenament. b 18-moți șoarecii HDAC3flox/flox au arătat o memorie semnificativ mai bună pentru OLM în comparație cu cei de tip sălbatic (HDAC3 plus / plus) (ANOVA bidirecțională: Interacțiune semnificativă genotip x sesiune (F(1,29) {{1{) {12}}}},96, p < 0.001),="" testele="" posthoc="" ale="" sidak,="" ***p="">< 0,001,="" n="" {{="" 16}}(5f),="" 17(6f)).="" c="" explorarea="" totală="" a="" fost="" similară="" pentru="" ambele="" grupuri="" la="" test="" (t(29)="1.67," ***p="0.11)." d="" perturbarea="" activității="" hdac3="" în="" hipocampul="" dorsal="" cu="" aav-hdac3="" (y298h)-v5="" a="" ameliorat,="" de="" asemenea,="" tulburările="" de="" memorie="" hipocampală="" la="" șoareci="" 18-mo="" (anova="" în="" două="" direcții:="" efectul="" principal="" al="" sesiunii="" (f(1,16))="" {{35="" }}.96,="" p="">< 0,001),="" testele="" post="" hoc="" ale="" sidak,="" ***p="">< 0,001,="" *p="">< 0,05,="" n="9,10;" toți="" bărbații).="" e="" timpul="" total="" de="" explorare="" a="" fost="" similar="" pentru="" ambele="" grupuri="" la="" test="" (t(16)="0.28," p="0.78)." f="" procedura="" experimentală="" orm,="" la="" 2="" săptămâni="" după="" finalizarea="" olm.="" g="" atât="" șoarecii="" 18-mo="" hdac3flox/flox,="" cât="" și="" colegii="" de="" așternut="" hdac3="" plus/plus="" au="" arătat="" o="" preferință="" redusă="" pentru="" obiectul="" nou="" (anova="" bidirecțională,="" fără="" efecte="" sau="" interacțiune="" principale,="" n="14(5" f),="" 17(="" 6="" f)).="" h="" timpul="" total="" de="" explorare="" a="" fost="" similar="" pentru="" ambele="" grupuri="" la="" test="" (t(29)="0.59," p="0.56)." i="" perturbarea="" activității="" hdac3="" în="" hipocampul="" dorsal="" cu="" aav-hdac3(y298h)="" nu="" a="" avut="" nici="" un="" efect="" asupra="" orm,="" niciunul="" dintre="" grupuri="" nu="" a="" arătat="" o="" preferință="" pentru="" obiectul="" nou="" (anova="" în="" două="" direcții,="" fără="" efecte="" sau="" interacțiuni="" principale,="" n="9" ,10;="" toți="" bărbații).="" j="" grupurile="" au="" arătat="" un="" timp="" total="" de="" explorare="" similar="" la="" test="" (t(16)="0.28," p="0.78)." datele="" sunt="" prezentate="" ca="" medie="" ±="" sem;="" cercuri="" negre,="" bărbați;="" pătrate="" gri,="" femelele="" produc="" în="" mod="" normal="" o="" memorie="" puternică="" pe="" termen="" lung="" la="" șoarecii="" tineri20.="" în="" schimb,="" 18-moi="" hdac3flox/flox="" au="" format="" o="" memorie="" robustă="" pe="" termen="" lung="" (fig.="" 1b,="" bare="" verde),="" cu="" o="" creștere="" semnificativă="" a="" preferinței="" pentru="" obiectul="" în="" mișcare="" în="" repaus="" în="" raport="" cu="" antrenament.="" șoarecii="" hdac3flox/flox="" au="" arătat="" un="" di="" semnificativ="" mai="" mare="" la="" test="" decât="" șoarecii="" hdac3="" plus/plus,="" în="" ciuda="" nivelurilor="" similare="" de="" explorare="" totală="" în="" timpul="" sesiunii="" de="" testare="" (fig.="" 1c).="" am="" observat="" efecte="" similare="" cu="" virusul="" aav-hdac3(y298h)="" specific="" activității.="" îmbătrânirea,="" șoarecii="" de="" control="" al="" vectorului="" gol="" (ev)="" 18-moale="" au="" arătat="" o="" memorie="" slabă="" pentru="" olm,="" în="" timp="" ce="" șoarecii="" infuzați="" cu="" aav-hdac3="" (y298h)="" în="" dh="" au="" arătat="" o="" preferință="" semnificativ="" mai="" mare="" pentru="" obiectul="" în="" mișcare,="" fără="" nicio="" modificare="" a="" explorării="" totale="" (fig.="" 1d,="" e).="" spre="" deosebire="" de="" memoria="" slabă="" pe="" termen="" lung="" observată="" la="" 18-moarecele="" de="" tip="">

(Fig. 1b, d), memorie pe termen scurt pentru OLM (testat la 60 m după

achiziţie; Fig. 2a suplimentară) a fost intactă atât pentru șoarecii HDAC3 plus / plus, cât și pentru HDAC3flox / flox (Fig. 2b, c) și nu a existat nicio diferență semnificativă în anxietate între aceste grupuri (Fig. 2d suplimentar). De asemenea, nu am observat nicio diferență semnificativă în mișcarea dintre grupuri în timpul obișnuirii (figurile suplimentare 2e, f, 8a, b). Împreună, aceste rezultate demonstrează că tulburările legate de vârstă în OLM sunt ameliorate prin ștergerea sau întreruperea HDAC3 în hipocampul dorsal.

Apoi am testat dacă manipularea noastră focală HDAC3 a afectat recunoașterea obiectelormemorie(ORM), care nu necesită hipocampul dorsal pentru extragere20. În această sarcină, un obiect familiar este înlocuit cu un element nou (Fig. 1f). Ștergerea HDAC3 în hipocampul dorsal nu a salvatmemoriepentru ORM, atât șoarecii HDAC3 plus/plus, cât și HDAC3flox/flox nu prezintă nicio preferință pentru obiectul nou la testare în comparație cu antrenament (Fig. 1g). Din nou, grupurile nu au diferit în nivelurile totale de explorare în timpul sesiunii de testare (Fig. 1h). În mod similar, întreruperea specifică activității a HDAC3 în hipocamp nu a putut ameliora tulburările ORM legate de vârstă (Fig. 1i, j). Astfel, tulburările legate de vârstă în ORM pe termen lung nu au fost ameliorate prin ștergerea hipocampului sau întreruperea HDAC3.

Împreună, rezultatele noastre indică faptul că ștergerea sau întreruperea HDAC3 în hipocampul dorsal poate ameliora pe termen lung legate de vârstă.memoriedeficite pentru o sarcină dependentă de hipocamp (OLM; Fig. 1a–e) fără a afecta memoria pentru o sarcină independentă de hipocamp (ORM; Fig. 1f–j). Important este că toți șoarecii s-au arătat intacți pe termen scurtmemoriepentru OLM (Figura suplimentară 2), sugerând că aceste animale dobândesc memorie în mod normal, dar nu reușesc să consolideze aceste informații în observabile pe termen lung.memorie. Deoarece memoria pe termen scurt este independentă de transcripție (pentru revizuire21), această constatare este în concordanță cu ideea că expresia genelor induse de învățare este modificată la șoarecii în vârstă, ceea ce duce la deteriorări legate de vârstă ale memoriei pe termen lung.

Perturbarea HDAC3 inversează deteriorările legate de vârstă în LTP.

Pentru a testa dacă HDAC3 contribuie, de asemenea, la tulburările de plasticitate sinaptică legate de vârstă, am examinat potențarea pe termen lung (LTP) în felii acute de hipocamp, fie după ștergerea, fie întreruperea HDAC3. LTP este, de asemenea, afectată cu vârsta, în special atunci când protocolul de stimulare este aproape de pragul de inducție a LTP22. La două săptămâni după perfuzia virală, am pregătit felii de hipocamp și am indus LTP cu un singur tren de 5 explozii teta la intrările colaterale Schaffer și am înregistrat EPSP-uri de câmp din dendritele apicale ale CA1b. Această formă relativ ușoară de stimulare a produs un nivel stabil de LTP în feliile tinere HDAC3 plus / plus (Fig. 2a). Ștergerea HDAC3 în hipocampus a îmbunătățit LTP, cu șoarecii HDAC3flox/flox prezentând o potențare semnificativ mai mare decât martorii de tip sălbatic. După cum sa prezis, șoarecii în vârstă -18-mo HDAC3 plus/plus au prezentat LTP afectat, iar ștergerea HDAC3 a ameliorat acest deficit, producând LTP comparabil cu cel al șoarecilor tineri de tip sălbatic (Fig. 2b, c) fără niciun efect asupra liniei sinaptice de bază. transmisie (fig. 2g, h).

Am observat rezultate similare cu întreruperile specifice activității. Aici, am folosit un design în cadrul subiecților în care șoarecii tineri și bătrâni de tip sălbatic au fost perfuzați cu virusul de control (AAV-EV) într-un hipocamp și AAV-HDAC3 (Y298H) în hipocampul contralateral. Ca și înainte, am constatat că întreruperea activității HDAC3 a îmbunătățit LTP în felii de la șoareci tineri (Fig. 2d) și a ameliorat deficiențe LTP legate de vârstă în felii de la șoareci în vârstă (Fig. 2e, f) fără a interfera cu transmiterea sinaptică inițială (Fig. 2i). , j). Prin urmare, fie ștergerea, fie întreruperea HDAC3 poate ameliora tulburările legate de vârstă în LTP hipocampal.

Un subset de gene afectate de vârstă este îmbunătățit prin ștergerea HDAC3. Datele noastre sugerează că ștergerea sau întreruperea HDAC3 ameliorează tulburările legate de vârstă în memoria pe termen lung și plasticitatea sinaptică. Apoi am întrebat dacă deficiențele legate de vârstă în expresia genei hipocampului ar putea fi, de asemenea, ameliorate prin ștergerea HDAC3. Am emis ipoteza că dereglarea activității HDAC3 în creierul vechi duce la o structură a cromatinei neobișnuit de represivă care limitează expresia genelor, care în cele din urmă afectează pe termen lung.memorie. Pentru a identifica ce gene specifice sunt reglementate de HDAC3 în creierul tânăr și îmbătrânit, am desfășurat un experiment de secvențiere a ARN în care am comparat șoareci tineri (3-lun) de tip sălbatic, HDAC3 în vârstă (18-lună) plus / plus șoareci și îmbătrâniți (18-lun) HDAC3flox/flox. Pentru a identifica modificările expresiei genelor în timpulmemorieconsolidare, animalele din fiecare grup au fost ucise la 60 m după antrenament OLM de 10-min și au fost comparate cu martorii în cușcă de acasă (HC). După cartografierea și luarea în considerare a genomului haploid23,24, a fost evaluată calitatea secvențierii (Fig. 3a, b) și au fost examinate diferențe semnificative în profilurile de expresie între toate perechile de probe pentru p <>

Ne așteptam ca expresia genelor induse de experiență să fie modificată în creierul vechi, așa cum s-a descris anterior, cu un subset de gene nereușind să se exprime după învățare. Prin urmare, ne-am concentrat asupra acelor gene exprimate la niveluri semnificativ mai mari în grupurile antrenate în comparație cu controalele din cușcă. În timp ce fiecare grup (Young WT, Old WT, Old HDAC3flox/flox) a arătat un număr substanțial de gene induse de antrenamentul OLM, fiecare grup a arătat un profil unic de expresie a genei (Fig. 3a, Tabelele suplimentare 1-3). Creiere vechisuprareglată atât în ​​grupul tânăr de tip sălbatic, cât și în grupul vechi HDAC3flox/flox, care nu prezintă creșteri induse de experiență în hipocampul vechi de tip sălbatic. Acestea sunt genele care nu reușesc să se exprime în mod normal în creierul vechi după antrenamentul OLM, dar sunt salvate de ștergerea HDAC3 și, prin urmare, pot funcționa ca un mecanism prin care ștergerea HDAC3 ameliorează tulburările de memorie legate de vârstă. În acest grup au fost identificate patru gene: Nr4a1, Egr1, Tsc22d3 și Per1. Toate aceste gene au fost larg implicate în formarea memoriei6,26,27, deși acesta este primul studiu care demonstrează că expresia indusă de experiență a acestor gene este afectată cu vârsta și salvată cu ștergerea HDAC3.

Ștergerea HDAC3 ameliorează deficiențele legate de vârstă în Per1. Dintre genele identificate prin ARN-seq-ul nostru, Perioada 1 (Per1) a fost cea mai puternic indusă de antrenamentul OLM în grupul HDAC3flox/flox (Fig. 3c). Această țintă este deosebit de intrigantă, deoarece Per1 este de obicei studiat în contextul ritmurilor circadiene, dar a fost și implicat în hipocamp.memorieformarea6,28,29. Întrucât se știe că îmbătrânirea este însoțită de tulburări ale ritmurilor circadiene5 și memoria este legată de timpul zilei2,30, această țintă a HDAC3 poate reprezenta o interfață critică și subexplorată între îmbătrânire, modificarea cromatinei și ceasul circadian.

Pentru a examina în continuare expresia Per1 la vechile animale HDAC3 plus / plus și vechi HDAC3flox/flox, am folosit RT-qPCR și ChIP-qPCR. Am descoperit că antrenamentul OLM nu a reușit să inducă reglarea în sus a Per1 în hipocampul dorsal al șoarecilor 18-mo HDAC3 plus/plus, dar în absența HDAC3 (HDAC3flox/flox), antrenamentul OLM a declanșat o creștere semnificativă a ARNm Per1 ( Fig. 3f). De asemenea, am măsurat expresia a două gene suplimentare care joacă un rol bine documentat pe termen lungmemorieformație: Arc și cFos31. Expresia Arc indusă de experiență a fost intactă în creierul de tip sălbatic îmbătrânit și nu a fost afectată de ștergerea HDAC3 (Figura suplimentară 3c). Expresia cFos, pe de altă parte, nu a reușit să fie indusă de antrenamentul OLM în vechiul hipocamp HDAC3 plus / plus, dar ștergerea HDAC3 nu a fost suficientă pentru a restabili această inducție eșuată (Figura 3d suplimentară). Prin urmare, ștergerea HDAC3 restabilește expresia unui subset de gene induse de experiență în creierul îmbătrânit, inclusiv Per1.

Pentru a determina dacă ștergerea HDAC3 restabilește expresia Per1 prin promovarea acetilării histonei împreună cu promotorul său, am măsurat apoi acetilarea histonei 4, lizinei 8 (H4K8Ac) la site-ul promotor Per1 CRE folosind imunoprecipitarea cromatinei (ChIP-qPCR). H4K8Ac este un marker al activării transcripționale32 și se crede că este o țintă a HDAC311,12. Antrenamentul OLM nu a schimbat nivelurile H4K8Ac la promotorul Per1 din vechiul creier de tip sălbatic, dar în absența HDAC3, nivelurile H4K8Ac la promotorul Per1 au fost crescute semnificativ ca răspuns la antrenamentul OLM (Fig. 3g). Pentru Arc și cFos, nu am observat nicio schimbare în ocuparea H4K8Ac între grupuri (Fig. 3e, f suplimentare). Împreună, aceste rezultate sugerează că ștergerea HDAC3 crește acetilarea la promotorul Per1 și expresia ARNm Per1 ca răspuns la învățare.

O întrebare importantă este dacă modificările observate în Per1 se datorează modificărilor ritmului circadian al șoarecilor HDAC3flox/flox. Dacă ștergerea HDAC3 în hipocampul dorsal modifică ritmicitatea circadiană, aceasta ar putea explica modificările observate atât în ​​expresia Per1, cât și pe termen lung.memorieformare. Pentru a exclude acest lucru, am evaluat ritmicitatea circadiană a șoarecilor tineri (3-lună) și îmbătrâniți (18-luni) HDAC3flox/flox și ai lor HDAC3 plus/plus, după perfuzia cu AAV-CaMKII-Cre. După 2 săptămâni de antrenare la un ciclu de lumină/întuneric de 12 ore (LD), șoarecii au fost puși în întuneric constant (DD) pentru a măsura ritmurile circadiene endogene (Fig. 4a suplimentară). Nu am observat nicio diferență în modelele de activitate circadiană între șoarecii HDAC3 plus / plus și HDAC3flox / flox la nicio grupă de vârstă (Figura suplimentară 4b-f), sugerând că HDAC3 hipocampal nu are niciun efect asupra ritmicității circadiane. Astfel, modificările observate în expresia Per1 și formarea memoriei pe termen lung după ștergerea HDAC3 nu pot fi explicate prin modificări ale ritmicității circadiane.

Per1 este indus de antrenamentul OLM și reglementat de HDAC3.

Apoi am vrut să determinăm dacă Per1 hipocampal este necesar pe termen lungmemorieformare. În primul rând, am evaluat dacă învățarea dependentă de hipocampus induce de obicei expresia ARNm Per1. Am sacrificat șoareci tineri (3-luni) de tip sălbatic la 60 m după achiziționarea fie a OLM, fie a condiționării fricii de context (CFC)12. Expresia ARNm Per1 a fost reglată semnificativ la animalele antrenate fie cu OLM (Fig. 4a) fie cu CFC (Fig. 4b) în comparație cu controalele din cușcă, ceea ce indică faptul că expresia ARNm Per1 este de obicei indusă în hipocamp în timpul consolidării memoriei pentru mai multe sarcini.

Pentru a determina dacă această creștere indusă de experiență a Per1 ar putea fi mediată prin HDAC3, am folosit apoi ChIP-qPCR pentru a măsura ocuparea HDAC3 după antrenamentul OLM la diferite locuri, împreună cu promotorul Per1 în hipocampul tânăr (Fig. 4c, sus). Am constatat că ocuparea HDAC3 la promotorul Per1 a fost redusă la toate cele trei locuri testate după antrenamentul OLM (Fig. 4c, jos). Împreună cu descoperirea noastră anterioară că ștergerea HDAC3 restabilește atât acetilările la expresia ARNm Per1, cât și Per1 (Fig. 3), aceasta sugerează cu tărie că HDAC3 reglează expresia Per1 în hipocampul dorsal și dereglarea HDAC3 poate contribui la tulburări legate de vârstă în induse de experiență. Expresia Per1. Prin urmare, PER1 poate face parte dintr-un mecanism cheie prin care ștergerea HDAC3 ameliorează tulburările legate de vârstă în hipocampul pe termen lung.memorieformare.