深圳先進院揭示生理及病理條件下調控焦慮樣行為的神經環路機制
北京時間2020年6月18日，中國科學院深圳先進技術研究院屠潔研究員團隊、王立平研究員團隊一起合作，在國際精神疾病領域頂級期刊Molecular Psychiatry上在線發表題為"A new GABAergic somatostatin projection from the BNST onto accumbal parvalbumin neurons controls anxiety"的研究論文。該研究首次解析了一條新的由BNST投射到NAcPV的抑制性神經環路及其在生理和病理條件下調控焦慮樣行為的作用機制。
本研究由中國科學院深圳先進技術研究院腦認知與腦疾病研究所、深港腦科學創新研究院王立平研究員團隊、屠潔研究員團隊、徐富強研究員團隊合作完成。博士生肖倩、周辛夷和蔚鵬飛副研究員為該論文的共同第一作者，王立平研究員和屠潔研究員為本論文的共同通訊作者。Molecular Psychiatry（分子精神病學）是Nature旗下的國際精神疾病領域頂級期刊，也是自然指數收錄期刊，最新影響因子為11.973分。
隨著社會的變遷，生活節奏的加快，人們面臨越來越多的壓力應激。壓力應激是應對環境變化的一種生理適應性反應，但是長期暴露則會產生病理改變，導致焦慮癥甚至抑郁癥等出現。然而，目前針對壓力應激引起的焦慮樣行為的大腦神經環路的機制尚不清楚。 越來越多的臨床證據表明，焦慮癥和成癮是兩類高度并發的精神疾病，但是其內在的神經環路機制一直沒有被徹底研究。終紋床核（Bed Nucleus of the Stria Terminalis , BNST）是壓力應激反應中的關鍵腦區。最近有關人的成癮研究證明了BNST在戒斷相關的焦慮和復吸中的作用，提示該壓力反應腦區和大腦獎賞系統之間存在內在聯系。伏隔核（Nucleus accumbens, NAc）是獎賞系統中的重要組成部分，它會對壓力應激作出響應，并在焦慮調節中起主要作用。
在此項研究中，肖倩、周辛夷、蔚鵬飛等綜合運用光遺傳學、在體多通道電生理、膜片鉗、行為學、功能磁共振、神經環路示蹤、光纖鈣信號記錄、藥物遺傳學等研究技術發現，在焦慮狀態下， BNST和NAc之間的功能性連接增加；BNST中的發放GABA能的生長抑素神經元（somatostatin , SOM）特異性支配了NAc腦區中的小清蛋白（parvalbumin，PV）神經元；慢性應激會引發該神經環路的功能被抑制，因此激活該神經環路可以緩解小鼠的焦慮樣行為。
本研究獲得了國家自然科學基金委重點項目、國際（地區）合作項目及面上項目、中國科學院國際合作局國際大科學計劃培育專項、重點項目及戰略先導專項、廣東省腦連接圖譜重點實驗室、廣東省重點領域研發計劃“腦科學與類腦研究”重大科技專項、深圳市發改委神經生物學學科建設項目、深圳市基礎研究學科布局等項目的資助。該研究方向也是深圳市科技創新委支持下的神經精神調控重點實驗室、深港腦科學創新研究院的研究方向之一。
一條新的調控慢性壓力應激的神經環路
