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Immunity:坏情绪从何来?原来是这种细胞在“作怪”

生物探索

作者|张佳兴  来源|生物探索(ID:biodiscover)

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图片源自摄图网

在许多病理情况下,中枢神经系统内的炎症信号可以调节情绪。全身性炎症导致中枢神经系统内炎症介质的释放,研究表明该过程与人和小鼠的抑郁相关。此外,许多神经系统疾病都与神经炎症有关,例如,炎症水平与帕金森氏症的抑郁和焦虑有关。影像学研究和验尸分析表明,小胶质细胞活化可能导致抑郁症状。

近日,来自瑞典林雪平大学生物医学与临床科学系的研究人员在《Immunity》上发表了题为Microglial activation elicits a negative affective state through prostaglandin-mediated modulation of striatal neurons的研究成果,发现小胶质细胞激活依赖于前列腺素的纹状体神经元调节,从而产生负面情绪,并且对该过程进行干扰可以减轻小胶质细胞活化引起的抑郁症状。

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https://doi.org/10.1016/j.immuni.2020.12.016

首先研究人员向Cx3cr1-creER小鼠中注射cre依赖性慢病毒载体,从而选择性地靶向纹状体小胶质细胞。结果表明使用氯氮平N-氧化物(CNO)活化纹状体中的小胶质细胞可诱导负面情感状态。并且,研究人员发现小胶质细胞活化对于诱导由全身性炎症引起的负性情感状态是必要的。

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小胶质细胞活化可诱导负面情感状态

为了研究小胶质细胞活化对纹状体中棘神经元(MSN)兴奋性的影响,研究人员使用CNO刺激Cx3cr1creER-hM3Dq和对照小鼠背纹状体切片。随后,电流钳记录表明CNO诱导的小胶质细胞活化可导致MSN放电率降低,小胶质细胞活化还降低了膜的抵抗力,表明K +离子通道开放增加可能是MSN活性降低的原因。

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小胶质细胞活化可降低纹状体中棘神经元的兴奋性

近一步分析发现,诱导全身性炎症1小时后,纹状体和血浆中IL-6水平升高。定向注射IL-6到纹状体中可引起强烈的位置厌恶,而全身性(腹膜内)注射却没有。此外,纹状体中局部注射IL-6R抗体托珠单抗,可完全消除LPS引起的厌恶感。并且,前列腺素E2介导的小胶质细胞到神经元信号转导可引起厌恶感并降低兴奋性。

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小胶质细胞前列腺素的合成可引起厌恶感

总体而言,这项研究明确了小胶质细胞活化通过IL-6和前列腺素介导的机制诱导负面情绪。靶向IL-6受体或前列腺素信号传导的方法可为炎症、与小胶质细胞活化以及情感和情绪变化有关的神经和精神疾病提供新的治疗方向。

参考资料:

[1]https://www.cell.com/immunity/fulltext/S1074-7613(20)30544-6

编者按:本文转载自微信公众号:生物探索(ID:biodiscover)


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