精神

Nature:抑制成熟神经元活性可减少焦虑

作者:小通 来源:生物通 日期:2018-07-03
导读

         Nature:抑制成熟神经元活性可减少焦虑

关键字:  焦虑 

        《Nature》一份最新报告指出,在紧张的社会环境中,能够新生海马神经元的小鼠比对照组小鼠情绪状况好,显得不那么焦虑。这是由于新生神经元对成熟的海马细胞的抑制增加了。

        成年小鼠神经发生(neurogenesis)通过抑制成熟神经元活性使小鼠在社会交往中更有信心。“越多成年新生神经元,小鼠对压力承受越有弹性,”Christoph Anacker说。

        英国伦敦国王学院神经科学家Sandrine Thuret(未参加这项研究)评论:这是一篇非常简洁漂亮的论文,它展示了成体神经发生对慢性应激的保护作用。众所周知,海马新生神经元生产可以抵抗压力,但实际上我们并不知道为什么,(文章作者)阐明了新神经元可以调节成熟神经元活性,从而导致行为效应。

        作为年轻人,当你要求长者保持安静时,你的压力水平肯定会上升。但是,涉及到脑细胞时,结果似乎是相反的:年轻的神经元对老神经元的沉默作用似乎可以让动物更轻松地面对压力。

        大多数成年哺乳动物脑内有两个神经发生区域:海马齿状回(dentate gyrus),这是一个涉及记忆形成、探索、压力和抑郁的区域;另一个是纹状体(striatum),这里牵涉到奖赏和强化。对人类来说,似乎纹状体中几乎没有神经发生,相反,对齿状回神经元新生的辩论一直不绝于耳,现在的证据表明,人类齿状回终身生产新神经元。

        延伸阅读: 《Cell》子刊针锋相对质疑《Nature》:13岁后,人脑仍能生产大量新神经元

        在啮齿动物中,抗抑郁药和运动(一种减轻压力的方式)都会增加神经发生,换句话说,新生的神经元可以减少焦虑样行为。“但我们还不知道这些成年新生神经元是怎样影响海马功能和调节行为的,”项目领导者、哥伦比亚大学行为神经科学家Christoph Anacker说。

        Anacker团队用遗传手段创建了两种小鼠:一种是齿状回成年新生神经元活性下降;另一种是增加齿状回成年新生神经元数量(相当于提高整体活性)。

        然后,将每组小鼠暴露在重压环境下,用一只攻击性的小鼠反复地与被试小鼠短时间共处,随后观察被试小鼠在社会交往中的行为。研究人员发现,新生神经元活性较低的小鼠在笼中的表现是“不合群”,相反,神经发生水平较高的小鼠与新伙伴们的社交互动近似于未受到压力刺激的对照小鼠的表现。

        “如果我们沉默成年新生神经元活动,小鼠会变得更焦虑,”Anacker说。“更多的成年新生神经元让小鼠对压力的不良影响富有弹性。”

        研究小组使用免疫组化、脑切片电生理记录和活小鼠钙成像等方法检测了齿状回成熟神经元的活动。研究人员发现,新神经元越少,小鼠的神经活动越强烈;新神经元越多,神经活动就会降低。这表明,年轻的神经元以某种方式抑制了已存在的成熟神经元的活性。

        最后,他们对转基因小鼠采取直接化学激活,或者在不改变神经发生的基础上抑制成熟神经元活性,结果证实,确实是成熟的齿状回细胞活性提高导致小鼠容易产生社交焦虑,降低这些细胞活性可以提高动物应压回弹能力。

        在人类社会,压力和焦虑症非常普遍,大约5-30%的人都会受此影响。尽管标准疗法推荐服用抗抑郁药,但是“药物对50%患者没有作用,”法国图尔大学(University of Tours)抑郁症专家和神经科学家Catherine Belzung(未参与本研究)说。“我们需要其他治疗靶点。 ”

        通过这篇文章我们了解到了神经发生影响压力恢复的机制,“那么,我们就能(找到药物)直接作用于成熟神经元,”Belzung补充道。

        原始出处:Christoph Anacker, Victor M. Luna, Gregory S. Stevens, et al.Hippocampal neurogenesis confers stress resilience by inhibiting the ventral dentate gyrus. Nature (2018)

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