- 移动端
武汉枢密脑科学技术有限公司品牌商
8 年
手机商铺
- NaN
- 0
- 0
- 1
- 0
武汉枢密脑科学技术有限公司
入驻年限：8 年
- 联系人：
枢先生
- 所在地区：
湖北 武汉市 江夏区
- 业务范围：
抗体、试剂、细胞库 / 细胞培养、技术服务、耗材、实验室仪器 / 设备
- 经营模式：
生产厂商 经销商
推荐产品
公司新闻/正文
【文献解读】杏仁核到黑质的神经连接调节食物奖赏和厌恶学习
1082 人阅读发布时间：2023-06-13 09:04
杏仁核是情绪调节的中枢，可细分为多个亚区，其中中央杏仁核（CeA）主要由GABA神经元组成，调节威胁性刺激引起动物的行为学改变。除了调节对威胁性刺激的响应外，CeA还影响奖赏相关的认知过程，其中包括自发的工具性学习和巴浦洛夫式的线索预测。
在大鼠和非人灵长类动物中，CeA神经元投射到外侧黑质（SNL）构成了杏仁核到中脑多巴胺（DA）神经元的主要连接。因此本文作者猜测CeA可能通过影响SNL脑区的DA神经元来调节动物对奖赏或威胁性刺激的应答。
首先研究人员在小鼠CeA亚区注射顺行示踪病毒（AAV-hsyn-eGFP），发现CeA密集投射到黑质的SNL亚区。为了确定CeA→SNL神经元是主要投射到SNL脑区还是多分支投射到不同脑区，研究人员采用交叉病毒策略，即在SNL注射逆行Cre病毒（CAV-Cre）并在同侧CeA注射AAV-DIO-eGFP病毒，在另外一侧CeA只注射顺行示踪病毒（AAV-hsyn-mCherry）。通过对比发现，CeA→SNL神经元绝大部分都投射到SNL亚区。
研究人员进一步检测CeA→SNL神经元在厌恶学习中的作用。采用恐惧记忆模型进行研究，给与不同的听觉条件刺激（CS），发现CeA→SNL神经元在habituation trials 和 retrieval test中被激活，而在conditioning过程中没有响应。但是给与非条件刺激（电刺激）能引起CeA→SNL神经元更大的相应。
至此，研究人员发现CeA→SNL神经元能编码食物性奖赏和厌恶性刺激的特点，为了确定神经元活性是否随着刺激强度的不同而发生变化，作者给与可变强度的食物奖赏和厌恶刺激，发现随着奖赏和厌恶刺激强度的不断增强，神经元活性也不断增加。
为了确定CeA→SNL神经元在食物奖赏和厌恶刺激学习过程中的作用，研究人员采用光遗传学抑制CeA→SNL神经元，在条件刺激伴随奖赏的过程中，抑制CeA→SNL神经元的活性，能降低小鼠觅食行为。类似的，在恐惧记忆训练中抑制CeA→SNL神经元的活性，能降低小鼠在训练过程和恐惧记忆再唤醒时的僵直率。说明CeA→SNL神经元的激活，是小鼠在自然奖赏和厌恶刺激学习中所必须的。
研究人员通过逆行病毒荧光标记CeA→SNL神经元，通过单细胞qPCR检测发现Sst、Pdyn、Nts、Tac2、Gal、PKCd六类基因表达于CeA神经元，但是只有Sst、Pdyn、Nts、Tac2四类基因偏好表达于CeA→SNL神经元。进一步研究人员运用Sst-cre小鼠，特异性激活CeA→SNL的Sst阳性神经元 ，发现在ICSS和RTPP行为学实验中，小鼠均表现出对高频光刺激的偏好。
SNL脑区主要的神经元类型是DA和GABA神经元，研究人员在Dat-cre小鼠和Vgat-cre小鼠上通过单突触逆行示踪技术，发现CeA→SNL神经元和SNL脑区的DA和GABA神经元均存在突触联系。通过电生理记录发现光激活CeA→SNL神经元的轴突末梢，在SNL的DA和GABA神经元中均能记录到IPSC，但GABA神经元记录到的抑制性电流更大，说明CeA到SNL的GABA神经元存在更强的功能连接。通过记录SNL脑区GABA神经元附近的DA神经元，发现光激活GABA神经元可以在邻近的DA神经元上记录到IPSC，间接说明CeA→SNL神经元能通过去抑制GABA神经元进而激活DA神经元。
最后研究人员在Dat-Cre小鼠上通过钙成像监测在自然奖赏和厌恶刺激中的SNL脑区DA神经元活性的变化，与之前的结果类似，在食物奖赏和厌恶刺激中均发现DA神经元活性的增加。
本文运用多种转基因小鼠结合病毒示踪技术、钙成像、光遗传学和脑片膜片钳等技术，揭示了CeA到SNL的神经投射在自然奖赏和厌恶刺激学习过程中的重要作用。
原文链接：https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(20)30223-3?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0896627320302233%3Fshowall%3Dtrue
图片来源：Neuron
如有相关实验需求，欢迎扫码咨询我们！
