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Inscopix在研究焦虑细胞的受体靶点的应用（四）

2021.3.08

5. 前缘DAGLa缺失增加了BLA-plPFC突触强度和焦虑样行为

到目前为止，数据表明，2-AG在限制从BLA到plPFC的兴奋性输入方面起着至关重要的作用，应激暴露以一种电路特异性的方式损害了这一信号的有效性，有助于应激后突触的加强。这些数据表明，plPFC内的2-AG信号缺失可能通过增强应激后的BLA-plPFC谷氨酸能偶联而导致焦虑样行为的产生。为了从实验上解决这一假设，研究人员利用了有条件的DAGLa基因敲除小鼠。研究人员首先证明了在DAGLaf/f小鼠的plPFC内立体定向注射AAV-Cre可导致plPFC中DAGLa蛋白的选择性减少，但不能导致相邻的边缘下PFC(IlPFC)中DAGLa蛋白的选择性减少(图5A)。使用plPFC特异性的DAGLa基因敲除结合上述向BLA注射ChR2和rAAV2-TD-Tomato，研究人员发现BLA-plPFC谷氨酸能突触的DSE显著受损，PPR显著下降，这概括了应激暴露后观察到的突触表型(图5B-5D)。与这种应激样突触表型相一致的是，plPFC特异性DAGLa缺失引起了类似于应激暴露后观察到的引起焦虑的行为表型(图5e)。这一行为特征在暴露于压力后持续存在，在另一组小鼠中进行了检测，表明plPFC 2-AG信号在调节类似焦虑的行为方面发挥了关键作用(图5F)。这些数据表明，受损的plPFC 2-AG信号导致BLA-plPFC谷氨酸能突触出现应激样突触表型，足以诱导焦虑样行为，概括了应激暴露的影响(图5G)。综上所述，研究人员的数据支持这一假设，即BLA-plPFC突触2-AG信号的应激诱导损伤可能是将应激效应转化为焦虑样行为的重要机制。

图5.jpg

6. 脑环路特异性CB1缺失增加突触强度和应激诱导的焦虑样行为

为了进一步巩固2-AG-CB1信号在BLA-plPFC突触调控应激诱导焦虑中的作用，研究人员利用内含子重组酶位点启用组合靶向(INTRSECT)的方法，选择性地从投射到plPFC的BLA神经元中删除CB1受体。使用Cnr1的外显子2被loxP位点包围的小鼠(CB1f/f；图S6A-S6E)，研究人员将驱动FLP重组酶和TD-番茄表达的逆行病毒注射到plPFC中，并将驱动Cre重组酶以FLP依赖的方式表达的病毒注射到BLA中。将这两种病毒注射到CB1f/f小鼠体内，可以预测到特异性地从plPFC投射的BLA神经元中删除CB1受体(图6A和6E)。使用电生理方法，研究人员首先证明了这种方法可以几乎完全从投射到plPFC的BLA神经元中去除CB1，因为与注射相同病毒组合的野生型小鼠相比，oEPSCs对大麻素激动剂CP55，940完全不敏感(图6B)。在BLA-plPFC特异性CB1缺失后，通过展示BLA-plPFC特异性CB1缺失后BLA-伏核突触上完整的大麻素受体功能，验证了该操作的电路选择性(图S6F-S6H)。与plPFC DAGLa缺失类似，研究人员发现BLA-plPFC特异性CB1缺失导致的突触表型与应激后观察到的类似，表现为PPR降低和DSE幅度降低(图6C和6D)。接下来，研究人员确定了BLAplPFC特异性CB1缺失在基线和压力暴露后的行为后果(图6E和6F)。在压力暴露之前，与对照病毒(BLA中的plPFC rAAV-td-Tomato与fDIO-Cre-mNeonGreen结合)注射的CB1f/f窝产仔相比，BLAplPFC特异性CB1缺失并不影响EZM中的焦虑样行为(图6G)。然而，在同一组小鼠的EPM中，从BLA-plPFC途径缺失CB1在足击应激暴露24小时后增加了焦虑样行为，这表明CB1群体在调节应激诱导的焦虑样行为中起着关键作用(图6H)。总之，这些数据支持研究人员的假设，即应激诱导的BLA-plPFC电路的加强是由2-AG-CB1信号中的电路特异性损伤介导的(图6I)。

图6.jpg

参考文献:

1. David J. Marcus, Gaurav Bedse, Andrew D. Gaulden, James D. Ryan, Veronika Kondev, Nathan D. Winters, Luis E. Rosas-Vidal, Megan Altemus, Ken Mackie, Francis S. Lee, Eric Delpire, Sachin Patel. Endocannabinoid Signaling Collapse Mediates Stress-Induced Amygdalo-Cortical Strengthening. Neuron, 2020; DOI:10.1016/j.neuron.2019.12.024

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周锦帆