近来,我国科学技术大学生命科学学院、中科院脑功用与脑疾病要点实验室张智课题组,与安徽医科大学榜首隶属医院汪凯和田仰华研讨组及多家研讨机构协作,在缓慢痛导致郁闷样行为的神经环路根底方面获得研讨进展。相关作用以A neural circuit for comorbid depressive symptoms in chronic pain 为题,于8月27日在线宣布于《天然-神经科学》(Nature Neuroscience)。
缓慢痛苦,如病理性神经痛、癌痛、偏头痛和腰背痛等,是临床最遍及的病症之一,发病机理扑朔迷离,发病原因往往不明,也不行预知。针对顽固性的缓慢痛苦,现在没有杰出的医治药物和医治方案,一起还会繁殖许多的心情疾病,如郁闷和焦虑等(超越50%的缓慢痛患者表现出郁闷症状),构成恶性循环,发作机制尚不清楚。
大脑的杏仁核参加痛苦和心情等行为。张智课题组发现,杏仁核的基地外侧杏仁核神经环路参加了逼迫样焦虑行为的构成(PNAS,2019)。那么,作为杏仁核的功用输出子核团——杏仁中心核(CeA)是否在痛苦-郁闷共病中起到了桥梁作用呢?因而,课题组以CeA的GABA能神经元为靶点,进行逆向跨单级病毒示踪发现,中缝背核(DRN)中的5-HT(5-HTDRN)能神经元经过5-HT1A受体支配了CeA的生长抑素(SOM)能神经元(SOMCeA)。
5-HT体系失调是郁闷症发病的经典理论之一,现在临床上一线抗郁闷药物5-HT选择性重摄取按捺剂就是经过进步脑内5-HT含量发挥抗郁闷作用。DRN是脑内组成5-HT的首要核团,参加调理痛苦以及情感妨碍等行为。进一步研讨发现,在继续痛苦伴郁闷样行为小鼠中,DRN投射到CeA的5-HT能神经元活性下降,使得CeA中5-HT的含量下降,这种下降终究导致了SOMCeA神经元脱按捺而振奋。光遗传或化学遗传调控5-HTDRNSOMCeA神经环路活性,可明显改进痛苦及郁闷样行为。
那么,SOMCeA神经元的脱按捺激活,怎么影响其下流郁闷相关的核团?课题组对SOMCeA神经元的长时程投射纤维进行了研讨,发现外侧缰核(LHb)存在很多SOMCeA神经纤维散布。近年来,LHb被发现在郁闷症发作和医治中至关重要。课题组发现,SOMCeA神经元首要经过开释谷氨酸支配了LHb的活动,并在痛苦伴郁闷行为中发挥作用。
该发现对解析顽固性缓慢痛苦和郁闷症共病的发病机制具有重要的根底和临床意义,可能为药物不灵敏的患者供给非药物医治的思路,如深部脑影响和经颅磁影响等。
张智研讨组博士后周文杰、副研讨员晋艳及博士生朱霞和孟浅等为一起榜首作者,张智为通讯作者。该研讨得到基金委、科技部“973”方案、中科院B类先导和中组部赞助。
5-HTDRNSOMCeAGluLHb神经环路参加缓慢痛伴郁闷的形式图
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