行為活動可以激活大腦的一小部分神經(jīng)元,引起FOS 轉(zhuǎn)錄因子的表達。表達FOS 的神經(jīng)元,對于編碼和喚起記憶具有重要作用。FOS 神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的調(diào)控是否發(fā)生可塑性變化?一直是科學(xué)家們感興趣的問題。研究者以海馬CA1 椎體神經(jīng)元為觀察對象,對此進行研究。海馬CA1 椎體神經(jīng)元主要接受小清蛋白 (PV) 和膽囊收縮素 (CCK) 兩種抑制性神經(jīng)元的輸入。這些抑制性的輸入,對于海馬網(wǎng)絡(luò)振蕩的產(chǎn)生很重要。主要實驗結(jié)果如下:(1)2~3 天的新環(huán)境探索,引起小鼠海馬CA1 椎體神經(jīng)元表達FOS。(2)采用雙膜片鉗的方法,可以同時記錄FOS 陽性神經(jīng)元 (FOS+) 和FOS 陰性神經(jīng)元 (FOS-) 的抑制性突觸后電流 (IPSC)。與FOS-神經(jīng)元相比,F(xiàn)OS+神經(jīng)元的PV-IPSC 幅度明顯增強。但是,F(xiàn)OS+神經(jīng)元的CCK-IPSC 幅度明顯減弱。以上結(jié)果表明,F(xiàn)OS+神經(jīng)元的抑制性調(diào)控發(fā)生可塑性變化:即PV 抑制性輸入增強,CCK 抑制性輸入減弱。(3)單細胞RNA 測序發(fā)現(xiàn),F(xiàn)OS 可以激活Scg2的轉(zhuǎn)錄。Scg2基因可以編輯多種不同的神經(jīng)肽,從而適應(yīng)這些抑制性調(diào)控的可塑性變化。(4)在缺乏Scg2的小鼠,海馬的快gamma 功率降低,錐體神經(jīng)元和theta 節(jié)律的耦聯(lián)減低。以上結(jié)果表明,F(xiàn)OS 和SCG2 通過影響局部的抑制性輸入,調(diào)節(jié)海馬FOS 神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的振蕩,同步神經(jīng)元的活動,易化信息的處理。因此,F(xiàn)OS 不僅僅是神經(jīng)元活動的標志物,它可以通過編碼基因,引起局部環(huán)路的重構(gòu)。