BLA-dmPFC神经环路参与急性束缚应激诱导焦虑样行为的分子机制研究.pdf

BLA-dmPFC神经环路参与急性束缚应激诱导焦虑样行为

的分子机制研究

摘要

目的：

焦虑障碍又称为焦虑症，是一种常见的精神疾病，其发病机制复杂，目前临床

仍无有效治疗手段。因此，深入研究调控焦虑行为的神经环路，对于解析焦虑障碍

的发病机制具有重要的临床意义。基底外侧杏仁核（Basolateralamygdala，BLA）

作为情绪处理的关键脑区，与内侧前额叶（Medialprefrontalcortex，mPFC）之间

存在致密的相互投射并参与动物焦虑行为的调控。其中背内侧前额叶

（Dorsalmedialprefrontalcortex，dmPFC）在焦虑行为调控中发挥重要作用。然而，

dmPFCBLA

在病理情况下如应激诱发的焦虑障碍中，投射至的神经元在焦虑障碍

中的作用及分子机制尚不清楚。因此，本研究旨在深入探讨BLA-dmPFC神经环路

在应激诱发的焦虑障碍中的作用及分子机制，以期为理解焦虑障碍的发生机制提供

新的视角，并为焦虑障碍的精准治疗提供潜在的治疗靶点和理论依据。

方法：

8-12C57BL/6Openfieldtest

本研究选用周的雄性小鼠，采用旷场实验（，

OFT）和高架十字迷宫（Elevatedplusmaze，EPM）实验，检测急性束缚应激

（Acuterestraintstress，ARS）和慢性束缚应激（Chronicrestraintstress，CRS）对

小鼠焦虑样行为的影响；利用c-Fos免疫荧光染色技术检测不同应激条件下小鼠

dmPFC、BLA脑区神经元的激活情况；通过逆向示踪技术特异性标记投射至

dmPFC的BLA神经元，应用c-Fos免疫荧光染色技术检测不同应激条件下小鼠

BLA-dmPFC环路的激活情况；进一步利用化学遗传学和光遗传学技术，探究

BLA-dmPFC环路对ARS、CRS诱导的小鼠焦虑样行为的调节作用。此外，对

ARS组和Control组小鼠脑中投射至dmPFC的BLA神经元进行空间转录组测序，

筛选差异表达基因，并利用RNA-scope实验进行mRNA标记。同时，通过环路特

异性敲降和过表达该基因，结合行为学实验，探究该基因对ARS诱导的小鼠焦虑

样行为的影响。最后，利用Cre鼠进一步验证BLA-dmPFC环路在ARS诱导的小

鼠焦虑样行为中的作用。

结果：

1.C57BL/6ARSCRSOFTEPM

正常小鼠分别进行和，然后通过和检测其行为

学变化。OFT结果显示，与Control组小鼠相比，ARS组及CRS组小鼠在中央

I

P0.01P0.05EPMControl

区的停留时间均明显降低（＜，＜）。结果显示，与

组小鼠相比，ARS组和CRS组小鼠进入到开放臂的次数明显降低（P＜0.001，

P＜0.001），进入开放臂累计时间明显降低（P＜0.05，P＜0.01）。表明ARS

和CRS能使小鼠产生明显的焦虑样行为。

2.应用c-Fos免疫荧光技术检测BLA和dmPFC神经元的激活情况。结果显示与

Control组相比，ARS组和CRS组小鼠dmPFC脑区c-Fos阳性细胞数量明显增

P0.001P0.001BLAc-FosP

加（＜，＜），