《韁核在類焦慮行為中的作用及機制》是依託復旦大學,由彭剛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:韁核在類焦慮行為中的作用及機制
- 依託單位:復旦大學
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:彭剛
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
焦慮障礙是最普遍的精神類疾病之一。對模式動物類焦慮行為的研究表明焦慮的產生與脊椎動物腦中邊緣系統和基底核的功能密切相關。我們在研究斑馬魚類焦慮行為的過程中發現,韁核結構上的差異顯著地影響斑馬魚的類焦慮行為,提示韁核參與了斑馬魚類焦慮情緒的表達。現有的研究報導表明,韁核作為聯繫邊緣系統和基底核與腦幹單胺能系統的樞紐,在情緒相關的神經機制中發揮重要作用。然而當前對韁核在類焦慮行為中的活性狀態等基本問題仍無明確的研究結果。結合斑馬魚模式動物的特點及優勢,我們通過對韁核活性的檢測來明確韁核的不同亞區如何參與類焦慮行為的過程。我們還將通過干預韁核不同亞區的功能來驗證韁核在類焦慮情緒表達中的作用及機制。基於韁核結構在脊椎動物腦中的高度保守性,本項研究將有助於闡明韁核在哺乳動物及人的焦慮情緒產生中的作用,從而有助於加深對焦慮相關神經迴路的認識,為焦慮障礙的精確診斷及對因治療提供新的線索。
結題摘要
焦慮是當人們面對潛在危險或威脅時產生的一種令人不愉快的緊張或恐懼情緒。在模式動物中研究表明焦慮的產生與脊椎動物腦中的邊緣系統和基底核的功能密切相關。韁核位於丘腦的上部,解剖學結果表明韁核是聯繫邊緣系統和基底核與腦幹單胺能系統的樞紐。已有的研究表明韁核通過調節腦幹單胺能系統參與了模式動物中迴避有害刺激等行為。近期在斑馬魚模式動物中的實驗表明韁核參與了習得性恐懼反應及無助反應。在本研究項目的資助下,我們研究了斑馬魚模式動物中的類焦慮行為及其機制。我們首先建立了基於斑馬魚在明-暗箱中的穿梭行為的類焦慮行為範式。研究發現斑馬魚幼魚對持續性暗環境具有顯著的選擇性迴避行為。研究發現斑馬魚在持續性明暗選擇環境中下丘腦等特異腦區中神經元的活性顯著增強。可緩解焦慮的藥物可以抑制斑馬魚對暗環境的迴避並減弱下丘腦中神經元的活性。通過基因表達譜分析和藥物篩選,研究發現雌激素β受體的表達在暗迴避反應中上調。研究發現在持續型明暗選擇實驗中動物韁核神經元被激活,而且特定的雌激素β受體激動劑可通過調節韁核神經元活性來影響動物在持續型明暗選擇實驗中的行為。我們的研究結果提示韁核可起到調節並控制動物焦慮反應的作用。這一結果已於2015年發表在Neuropharmacology雜誌。同時,研究還通過基因表達譜分析和原位雜交篩選明確了在韁核特異表達的基因組成,相關研究論文目前在投稿階段。根據韁核的分子特性,研究建立了在韁核特異表達的基因定向突變動物。實驗發現其中一個突變動物家系表現出異常的應激行為。結果表明突變動物與對照動物相比在行為實驗後其內側韁核中神經元活性異常增強。項目研究提示韁核與動物的類焦慮行為密切相關,韁核神經元活性的適度激活對類焦慮行為起到重要的控制與調節作用。