2月4日江蘇省麻醉學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/江蘇省麻醉與腦科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室安述明、曹君利教授與寧波市第二醫(yī)院麻醉科陳駿萍主任團(tuán)隊(duì)合作在Science Advances(綜合期刊1區(qū),Top 期刊,自然指數(shù)期刊)雜志上發(fā)表文章揭示終紋床核應(yīng)激神經(jīng)元集群介導(dǎo)焦慮與失眠共病-“Stress ensemble in the BNST mediates comorbid anxiety and sleep disruption”。該研究由麻醉學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室孫海艷副教授和碩士畢業(yè)生邱楨童為共同第一作者,麻醉學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室安述明、曹君利教授、孫海艷副教授與寧波市第二醫(yī)院麻醉科陳駿萍主任為共同通訊作者。
焦慮-失眠共病已成為最常見(jiàn)臨床病癥之一,嚴(yán)重危害人類(lèi)健康。在焦慮患者中,有85%-90%的患者有失眠問(wèn)題。而失眠患者中,焦慮障礙發(fā)生率亦非常之高。為什么焦慮患者的失眠發(fā)生率,失眠患者的焦慮障礙發(fā)生率都如此之高,它們之間是否存在共同的發(fā)病機(jī)制?目前臨床上治療焦慮-失眠共病仍面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),歸根結(jié)底是其共病機(jī)制還不清楚,是社會(huì)前沿亟需解決的問(wèn)題。
研究團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用Tet-Off和Tet-On系統(tǒng),分別標(biāo)記BNST腦區(qū)中由慢性束縛應(yīng)激(CRS)和睡眠剝奪(SD)兩種不同應(yīng)激源激活的神經(jīng)元,并通過(guò)光電極記錄這些神經(jīng)元的放電活動(dòng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩種應(yīng)激源均能激活同一群神經(jīng)元。我們稱(chēng)這群神經(jīng)元為“終紋床核(BNST)應(yīng)激神經(jīng)元”。這群神經(jīng)元在CRS小鼠覺(jué)醒或處于焦慮環(huán)境時(shí)均異常興奮。光遺傳學(xué)激活這群應(yīng)激神經(jīng)元,不但會(huì)加重CRS小鼠焦慮情緒還會(huì)惡化其失眠癥狀。而光遺傳學(xué)抑制BNST應(yīng)激神經(jīng)元集群能夠緩解CRS小鼠焦慮情緒并增加其N(xiāo)REM睡眠。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)BNST應(yīng)激神經(jīng)元為GABA能神經(jīng)元,它們投射至控制睡眠(下丘腦視前,POA )和調(diào)節(jié)情緒(中縫背核,DRN)的關(guān)鍵腦區(qū)。光遺傳學(xué)抑制BNST應(yīng)激神經(jīng)元投射至DRN和POA的突觸后神經(jīng)元,分別會(huì)誘發(fā)小鼠焦慮和減少其N(xiāo)REM睡眠;而光遺傳學(xué)興奮BNST應(yīng)激神經(jīng)元投射至DRN和POA的突觸后神經(jīng)元,能夠緩解CRS小鼠焦慮情緒,增加其N(xiāo)REM睡眠。
這些結(jié)果表明BNST應(yīng)激神經(jīng)元(GABA能)同時(shí)編碼焦慮情緒和調(diào)控睡眠/覺(jué)醒行為。焦慮或失眠均會(huì)引起這群神經(jīng)元過(guò)度興奮,并通過(guò)BNST-POA通路進(jìn)一步抑制POA睡眠神經(jīng)元,引起或惡化失眠癥狀。同時(shí),通過(guò)BNST-DRN通路抑制DRN神經(jīng)元,引起或加重焦慮情緒,最終導(dǎo)致焦慮-失眠共病并形成惡性循環(huán)。本研究針對(duì)焦慮-失眠共病的機(jī)制提出新理論,為治療焦慮-失眠共病提供新的細(xì)胞、分子靶標(biāo),具有潛在的科學(xué)價(jià)值和臨床意義。
該研究針對(duì)焦慮-失眠共病的機(jī)制提出新理論,為治療焦慮-失眠共病提供新的細(xì)胞、分子靶標(biāo),具有潛在的科學(xué)價(jià)值和臨床意義。
該研究得到科技部科技創(chuàng)新2030—“腦科學(xué)與類(lèi)腦研究”重大項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金、江蘇省自然科學(xué)面上基金、江蘇省雙創(chuàng)團(tuán)隊(duì)基金、江蘇省特聘教授基金、江蘇省雙創(chuàng)博士基金、江蘇省高等學(xué)?;A(chǔ)科學(xué)研究項(xiàng)目、徐州醫(yī)科大學(xué)優(yōu)秀人才科研啟動(dòng)基金、青年科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等項(xiàng)目大力支持。
原文鏈接:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adz9546


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