【文献解读】 mPFC-杏仁核介导焦虑

 

图1，dmPFC脑区病毒逆行示踪结果
 

病毒示踪实验发现dmPFC几乎支配BLA脑区所有兴奋性神经元的纤维，称为dmPFC→BLA PNs（单向投射）。此外逆行磁珠实验发现也存在dmPFC逆行投射BLA脑区部分，这部分神经元称为dmPFC↔BLA PNs（也就是双向投射）。那么在上述慢性应激引起的dmPFC兴奋性/抑制性平衡倾向兴奋性一侧主要是哪一类神经元引起的。同样是通过电生理记录发现在慢性应激后dmPFC↔BLA PNs的兴奋性突触后电流和抑制性突触后电流都未发生变化，而dmPFC→BLA PNs的兴奋性突触后电流增强，引起兴奋性/抑制性失衡。这就表明慢性应激介导的dmPFC到BLA的通路调节异常通信主要发生在dmPFC→BLA PN中。此外这一失衡在慢性糖皮质激素处理后也出现，慢性糖皮质激素可复制慢性应激下的行为、分子障碍。

那么慢性应激是如何选择性增强dmPFC→BLA PNs谷氨酸能传递，存在两种可能：突触前谷氨酸释放增加或增强谷氨酸的突触后反应。研究表明配对脉冲比率(PPR) 与突触前谷氨酸成反比，研究人员随后发现慢性应激后dmPFC→BLA PNs的PPR明显降低，此外谷氨酸的突触后反应并未增强。这些结果表明慢性应激选择性增强dmPFC→BLA PNs突触前谷氨酸释放。
 

图2，光激活dmPFC→BLA PNs后缓解抑郁样行为
 

另一方面研究人员发现上述dmPFC→BLA PNs突触前谷氨酸释放与焦虑样行为存在较强相关关系。为了进一步弄清楚dmPFC→BLA PNs神经环路的作用，向dmPFC注射AAV-CaMKIIα-ChR2-eGFP，在BLA PNs光激活10分钟后可缓解慢性应激引起的焦虑样行为，但是这一促进作用在光激活24小时后仍然存在。
 

图3， 光激活dmPFC→BLA PNs降低突触前谷氨酸释放
 

研究人员在小鼠接受慢性应激最后一天后进行10min的光激活dmPFC→BLA PNs后突触前谷氨酸释放减少，这可能是光激活dmPFC→BLA PNs缓解焦虑样行为的机制之一。

总的来说，本文通过电生理和病毒在体工具发现慢性应激后小鼠出现焦虑样症状，这可能是dmPFC→BLA PNs后突触前谷氨酸释放增加引起的。
 

光激活（部分产品）：
 

注：本文图片来源均来自Nature Communications

原文链接：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/32376858/?utm_source=gquery&utm_medium=referral&utm_campaign=CitationSensor


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