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丘脑网状核--外侧缰核神经环路参与抑郁样行为的调控

许翔

丘脑网状核--外侧缰核神经环路参与抑郁样行为的调控

许翔1
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作者信息

  • 1. 中国科学技术大学
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摘要

抑郁症是最常见的精神类疾病,全球有超过2.8亿的人患有抑郁症。慢性压力和慢性疼痛是抑郁症发生的主要病因。据报道,慢性痛病人罹患重度抑郁症的概率超过50%;而抑郁症患者中也有约65%伴有慢性疼痛。疼痛-抑郁相互共病带来的恶性循环导致一些抑郁症患者难以治愈。对抑郁症神经环路机制的解析将有助于开发抗抑郁的新靶点和新的治疗方案。 谷氨酸(Glutamicacid,GLU)和γ-氨基丁酸(γ-aminobutyricacid,GABA)分别是神经系统中主要的兴奋性和抑制性神经递质。外侧僵核(Lateralhabenula,LHb)中GLU和GABA神经递质的平衡失调在抑郁症发病中至关重要。已有研究表明,LHb的兴奋性输入增强引起的外侧缰核过度兴奋是抑郁症发病的原因之一。但是,关于LHb的抑制性传入在抑郁症中的作用并不清楚。丘脑网状核是脑内重要的抑制性核团,它为丘脑提供主要的抑制性神经支配。然而,它是否与LHb存在抑制性联系,以及其在抑郁症中的作用未见报道。 本研究运用病毒示踪和免疫荧光以及离体脑片记录技术,发现感觉丘脑网状核(Sensorythalamicreticularnucleus,sTRN)中表达生长抑制素(Somatostatin,SOM)的神经元而不是表达小清蛋白(Parvalbumin,PV)的神经元对外侧缰核中的谷氨酸能神经元有抑制性输入。利用钙信号光纤记录发现SOMsTRN-GLULHb抑制性神经环路可以被多种厌恶性刺激所激活。利用光遗传和化学遗传手段激活SOMsTRN-GLULHb神经环路,发现可以缓解慢性束缚应激和保留性坐骨神经损伤所诱发的疼痛-抑郁共病模型的抑郁样行为,而不能改善小鼠的机械痛敏。反之,在野生型小鼠上通过光遗传和化学遗传技术抑制SOMsTRN-GLULHb神经环路,可以诱发小鼠的抑郁样行为。此外,运用病毒示踪技术结合免疫荧光染色发现,sTRN接收来自前扣带回(Anteriorcingulatecortex,ACC)、中缝背核(Dorsalraphenucleus,DRN)、岛状皮层(Insularcortex,IC)、中央杏仁核(Thecentralnucleusoftheamygdala,CeA)、基底外侧杏仁核(Basolateralamygdala,BLA)等核团的投射,并且这些区域可以被束缚刺激激活。总之,我们揭示了SOMsTRN-GLULHb神经环路参与抑郁样行为的调控。这条环路的发现为抑郁症的治疗提供了可能的新靶标。

关键词

抑郁样行为/丘脑网状核/外侧缰核/神经环路/化学遗传

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授予学位

硕士

学科专业

生物学

导师

张艳

学位年度

2023

学位授予单位

中国科学技术大学

语种

中文

中图分类号

R74
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