最近美国UT西南医学中心的研究人员发现，大脑中缺少一种酶Cdk5的基因工程小鼠，与其正常同类相比，学习能力更强，能够更快发现环境的变化。揭示了一种新的大脑学习机制，对治疗人类创伤后压力心理障碍症（Post-traumatic stress disorder，PTSD）、阿尔茨海莫氏症或药物沉溺提供了新的靶标。详细内容刊登于5月28日《Nature Neuroscience》。

文章高级作者、精神病学副教授James Bibb说，将小鼠变得更聪明这很少见，因此其中存在着许多认知提示。“任何事情对这些小鼠都是意味深长的，对周围环境的敏感性上升似乎使它们变得聪明。”

工程小鼠适应水迷宫的速度很快，能够记住与轻微打击有关的箱子。而且，当环境发生变化如水迷宫被重新排列，基因工程小鼠能够很快意识到不同并计算出新的路线。Bibb博士强调，尽管这些小鼠的学习能力强，但仍需要对敲除Cdk5酶的长期效果进行观察。研究小组目前正在寻找不需要遗传操作而能起到相同效果的药物，并继续监视这些小鼠的健康和行为。

Cdk5与阿尔茨海莫氏症和药物滥用有重要相关性，所以弄清此酶对大脑和行为的影响有助于发展治疗这些疾病的新方案。研究的关键是在小鼠成年后，单独敲除大脑中编码Cdk5的基因。这项技术是最近发展起来的，名为条件性敲除（conditional knockout），允许进行比将基因全部敲除的传统性敲除更经典的实验。

通常情况下，Cdk5与另一种酶合作，分解一种在神经细胞膜中的分子NR2B。NR2B在神经细胞传递信号分子或神经递质时刺激细胞放电，之前被认为与学习的早期阶段有关。新研究证实清除大脑中Cdk5后，NR2B水平明显上升，小鼠善于学习。Bibb说，在使小鼠更聪明的过程中发现了治疗各种认知疾病的候选生化靶标。研究人员还对海马区神经细胞放电情况进行了记录。海马区是大脑与学习相关的区域，基因敲除小鼠海马区切片反应了更强烈的电刺激，进一步支持了小鼠更善于学习的现象。