摘要
在哺乳动物中，中枢神经系统对体温精细的调控维系着机体内环境的稳态平衡，与生存和健康活动息息相关，是大脑最为重要的功能之一。研究体温调控机制可以进一步了解如发烧、热休克等体温紊乱症状背后的深层机制。下丘脑作为调节体温的神经中枢，接收来自上游核团的温度信号是实现其调控体温的第一步。我们聚焦于将冷、热信号传入中枢的外侧臂旁核神经元的研究，其目的是希望找到可以分选处理冷、热信号的特异类群神经元。实验室前期研究发现外侧臂旁核背部(LPBd)的胆囊收缩素(CCK)神经元可参与散热，同时也发现有一部分CCK神经元与冷诱导的c-Fos共定位，暗示这些CCK神经元可能参与产热调节。为验证这一猜想，我们对活动小鼠的LPBCCK神经元进行钙信号光纤光度记录，数据显示位于外侧臂旁核腹内部(LPBel)的CCK神经元被冷刺激选择性激活。而利用药理遗传和光遗传激活这些神经元则引起体温的升高。这一生理作用与LPBd中的CCK神经元引起的散热效应正好相反。另一方面，当使用神经毒素阻断这些神经元的神经递质释放之后，小鼠对低温环境的耐受能力显著降低。特定下游投射的激活操作提示，这些CCK神经元通过作用于下丘脑背内侧核(DMH)或终纹床核(BNST)而引起体温的升高。综上，我们发现LPBel的CCK神经元，在接收上游脊髓传递过来的冷信号后，通过多个下游关联产热的脑区，实现对机体产热作用的精确调控。这些发现加深了我们对体温调节的理解，为体温调节异常及相关疾病的治疗提供重要参考。
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