Nature子刊:斯坦福大学揭示“血清素-伏隔核”通路调控攻击行为的神经机制

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研究团队利用双光子成像与GRAB-5HT传感器,在急性脑切片中观察到背侧纹状体内的电刺激能诱发显著的5-HT释放,且这种释放高度依赖于nAChRs的激活。

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不可忽视的是,因此他们用慢病毒转导技术,只敲掉齿状回(DG)这个特定脑区的Syt7。基础突触传递没问题——EPSC振幅、失败率都和正常小鼠一样。

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与此同时,本研究中,雄性小鼠根据其在旷场实验中对高架平台暴露所表现出的焦虑反应,被分为高特质焦虑(HTA)组和低特质焦虑(LTA)组。在基于观察学习的替代性社交挫败应激(VSDS)条件下,HTA小鼠对CD1攻击者表现出的社交回避行为少于LTA小鼠。光纤记录测定结果显示,在环境应激期间,HTA小鼠腹侧被盖区(VTA)多巴胺能(VTADA)神经元的活动更强;而在社交应激下,LTA小鼠的VTADA神经元活动则更为显著。病毒示踪技术揭示了VTADA神经元与前扣带皮层(ACC)之间的连接。光遗传学和化学遗传学操控实验证明,VTA-ACC多巴胺能环路对于HTA和LTA小鼠在VSDS诱导下产生的社交回避行为既是必要条件,也是充分条件。RNA测序结果提示,VTA中的神经炎症信号通路可能是导致HTA与LTA小鼠差异的关键因素。因此,本研究揭示了雄性小鼠中与特质焦虑相关的社交回避行为观察学习的神经环路机制,并为特质焦虑的形成提供了分子层面的解释。

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从长远视角审视,Syt7缺失时:碎片线索来了 → DG兴奋 → 但苔藓纤维突触没有“加速” → 信号传得慢、传得弱 → CA3神经元收不到同步信号 → 调不出完整记忆 → 模式补全失败。

进一步分析发现,蓝斑→杏仁核,就是那条“坏回路”利用纤维光度法和逆行病毒标记技术,发现单独激活蓝斑向基底外侧杏仁核的投射通路,足以诱发大鼠的恐惧消退障碍,而且效果会持续到消退提取阶段,同时排除了蓝斑激活增强恐惧记忆巩固的可能性。这证实蓝斑 - 基底外侧杏仁核的直接通路,是应激导致恐惧消退障碍的核心环路。

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关于作者

吴鹏,专栏作家,多年从业经验,致力于为读者提供专业、客观的行业解读。

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