|
撰稿丨脑声常谈 左卿（笔名） 排版丨 电生理学和神经化学的研究表明，腹内侧前额叶皮层（vmPFC）的深部脑刺激（DBS）诱导多种动物模型的抗抑郁和抗焦虑样效果可能至少部分依赖于5-羟色胺能系统。在啮齿动物中，vmPFC的DBS减少中缝细胞放电活动，并增加5-羟色胺（5-HT）的释放和不同大脑区域的5-羟色胺能受体的表达。然而，特异性血清素受体在DBS诱发的行为学效应中的功能作用目前仍然知之甚少。 在此背景下，2022年10月25日，加拿大Sunnybrook研究所Clement Hamani课题组在Psychopharmacology发表了题为Serotonin 5-HT1B receptors mediate the antidepressant- and anxiolytic-like effects of ventromedial prefrontal cortex deep brain stimulation in a mouse model of social defeat的研究论文，揭示了5-HT1B受体介导了社交挫败模型中vmPFC深部脑刺激的诱发的抗抑郁和抗焦虑样效应。
首先，课题组评估了在没有DBS的作用下社交挫败诱导的小鼠行为学变化。结果显示：社交挫败的小鼠在旷场中移动时间和距离显著减少；其在强迫游泳实验中的不动时间显著增加；在新奇抑制摄食实验 (Novelty suppressed feeding test, NSF test)中的开始进食的潜伏期显著延长。此外，社交挫败鼠在大理石掩埋实验和新物体/位置识别实验中的表现与对照组没有差异。
图1|社交挫败小鼠的行为学测试结果分析 随后，课题组对社交挫败鼠vmPFC脑区进行DBS，并进行行为学测试评估其影响。结果显示：DBS后的社交挫败鼠在NSF和强迫游泳实验中的进食延迟和不动时间显著缩短，即DBS小鼠vmPFC脑区产生了抗焦虑和抗抑郁效果。鉴于5-HT在DBS中的重要作用，课题组检测了DBS对大鼠各个脑区5-HT受体的表达水平的影响。WB结果显示：DBS不会影响5-HT受体的表达。
图2|DBS小鼠vmPFC脑区对其新奇抑制摄食测试和强迫游泳表现的影响 既然DBS不影响5-HT受体的表达，那么DBS是否是通过拮抗/激动5-HT受体发挥抗焦虑和抗抑郁效果的呢？为此，课题组分别对社交挫败小鼠腹腔注射WAY100635和GR127935拮抗5 HT1A和5HT1B受体，并发现：特异性拮抗5HT1B受体而非5HT1A受体能阻断DBS对社交挫败鼠的抗焦虑和抗抑郁效果，使其进食延迟时间和强迫游泳中不动时间延长。该结果表明：DBS可能通过激动5-HT受体发挥对社交挫败小鼠抗焦虑和抗抑郁作用。
图3|GR127935阻断了DBS对社交挫败鼠的抗焦虑和抗抑郁效果 总的来说，本文主要通过行为学测试发现vmPFC的深部脑刺激降低了社交挫败小鼠在新奇抑制摄食试验中的进食潜伏期以及在强迫游泳试验的不动时间；并通过WB实验发现DBS的这种抗抑郁和抗焦虑作用并不影响5-HT受体的表达水平；此外，DBS的抗焦虑和抗抑郁效果很可能是通过激动5HT1B受体发挥作用。  https:///10.1007/s00213-022-06259-6 |
|
|
