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新发现的大脑机制与焦虑、强迫症有关

媒体联络:

朱莉·基弗
犹他健康大学研究传播主任
电子邮件: 朱莉.Kiefer@hsc.犹他州.edu

大流行及其后果使人们的焦虑上升到新的水平. 而是焦虑相关疾病的根源, 包括强迫症(OCSD), 还不清楚. 在一项新的研究中, 犹他健康大学的科学家们在实验室老鼠身上发现了大脑小胶质细胞中一种次要细胞类型在控制焦虑相关行为中的重要性. 传统上,神经元——主要的脑细胞类型——被认为控制行为.

研究人员表明,, 就像游戏控制器上的按键, 特定的小胶质细胞群激活焦虑和强迫症行为,而其他的则抑制它们. 此外,小胶质细胞与神经元沟通,以调用这些行为. 研究结果发表在 《大发娱乐》,最终可能会带来靶向治疗的新方法.

Mario Capecchi博士.D. Naveen Nagarajan博士.D. 在白板上写字.
Mario Capecchi博士.D. Naveen Nagarajan博士.D.

“少量的焦虑是好的,”她说 诺贝尔奖得主马里奥·卡佩基博士.D., 他是犹他大学斯宾塞·福克斯·埃克尔斯医学院的杰出人类遗传学教授,也是这项研究的资深作者. “焦虑激励着大发娱乐,激励着大发娱乐,给了大发娱乐额外的推动力,告诉大发娱乐‘我能行’.但大量的焦虑让大发娱乐不知所措. 大发娱乐变得精神麻痹,心跳加快,出汗,头脑混乱.”  

“这项工作是独一无二的,它挑战了目前关于小胶质细胞在大脑中功能作用的教条.”

新发现的机制对于在正常条件下维持健康范围内的行为可能很重要. 在病理条件下, 这种机制可能会导致使人衰弱的行为, 现年说.

“这项工作是独一无二的,它挑战了目前关于小胶质细胞在大脑中功能作用的教条,Naveen Nagarajan说, Ph.他是大发娱乐的遗传学家和神经科学家,也是这项研究的主要作者.

把神经科学写在白板上.
犹他健康大学的科学家们发现了大脑中一种小胶质细胞类型在控制焦虑相关行为中的重要性.

操纵小神经胶质细胞

有类似强迫症行为的老鼠会忍不住梳理自己. 它们经常舔自己的身体,以至于它们的皮毛脱落,并长出伤痕. 以前, Capecchi的研究小组发现,一种名为Hoxb8的基因突变导致老鼠表现出慢性焦虑的迹象,并过度梳理自己. 出乎意料地, 他们发现这些行为的来源是一种叫做小胶质细胞的免疫细胞. 只占大脑细胞的10%, 小胶质细胞曾被认为是大脑的“垃圾收集器”,负责处理即将死亡的神经元(最常见的脑细胞)和形状异常的蛋白质. 他们的发现也首次揭示了Hoxb8小胶质细胞通过与特定神经元回路的交流来控制行为的重要性. 

但是小胶质细胞如何完成这些任务仍然是个谜. 为了了解更多,Nagarajan转向光遗传学, 一种结合激光和基因工程的技术. 比如玩电子游戏, 他用激光刺激大脑中特定的小胶质细胞群.

令研究人员惊讶的是, 他们可以通过打开开关来开启与焦虑相关的行为. 当他们用激光 刺激一个亚群Hoxb8小胶质细胞,小鼠变得更加焦虑. 当激光触发大脑其他部位的Hoxb8小胶质细胞时,老鼠就会整理自己. 靶向Hoxb8小胶质细胞 在另一个地方有多重影响:老鼠的焦虑增加了, 他们打扮自己, 他们僵住了, 恐惧的标志. 当科学家们关闭激光时,这些行为就停止了.

诺贝尔奖得主马里奥·卡佩基博士.D.他站在楼梯顶上.
诺贝尔奖得主马里奥·卡佩基博士.D., 犹他大学斯宾塞·福克斯·埃克尔斯医学院的人类遗传学杰出教授.

“这对大发娱乐来说是一个很大的惊喜,”Nagarajan说. “传统上认为只有神经元才能产生行为. 目前的发现揭示了大脑利用小胶质细胞产生行为的第二种方式.” 事实上, 用激光刺激小胶质细胞会使旁边的神经元发出更强烈的信号, 这表明这两种类型的细胞通过相互交流来驱动不同的行为.

进一步的实验揭示了不表达Hoxb8的小胶质细胞群体的另一层控制. 同时刺激“非Hoxb8”和Hoxb8小胶质细胞可以防止焦虑和ocsd样行为的发生. 这些结果表明,两个群体的小胶质细胞 就像刹车和油门一样. 它们在正常情况下相互平衡,当信号失去平衡时就会诱发疾病状态.

研究表明,小胶质细胞的位置和类型是调节焦虑和强迫症行为的两个重要特征. 从那里, 小胶质细胞与最终控制行为的特定神经元和神经回路进行交流, 现年说. “大发娱乐想更多地了解神经元和小胶质细胞之间的双向交流,”他说. “大发娱乐想知道是什么造成了这种情况.“在小鼠中确定这些相互作用可能会导致控制患者过度焦虑的治疗靶点.

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这项研究, “光遗传学刺激小鼠大脑特定区域的Hoxb8会引起焦虑, 梳理, 或两个,出现在 《大发娱乐》.