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《Nature Communications》:腹侧被盖区GABA能神经元功能减退驱动活动性厌食症模型小鼠的过度运动行为

2026-04-11 19:45 泉水 Nature Communications 阅读 0
核心摘要: 本研究揭示了腹侧被盖区(VTA)GABA能神经元在活动性厌食症(ABA)模型中的关键作用。研究发现,雌性小鼠在ABA模型中表现出的过度运动行为与VTA GABA能神经元的输出功能减退密切相关。通过光遗传学手段激活这些神经元,可显著抑制小鼠的过度运动并改善其摄食行为。这一发现为理解厌食症的神经生物学机制提供了重要线索,并为临床治疗神经性厌食症提供了潜在的神经环路干预靶点。

神经性厌食症(Anorexia Nervosa, AN)是一种以严重限制能量摄入和过度运动为特征的复杂精神疾病,其病理生理机制至今尚未完全阐明。在临床研究中,患者常表现出强迫性的身体活动,这种行为往往加剧了能量负平衡,形成恶性循环。为了探究这一行为的神经环路基础,研究人员利用活动性厌食症(Activity-Based Anorexia, ABA)小鼠模型,深入剖析了中脑腹侧被盖区(Ventral Tegmental Area, VTA)在调控运动与摄食行为中的核心作用。

VTA作为大脑奖赏与动机调控的关键枢纽,其神经元群体的高度异质性决定了其在行为输出中的复杂调控功能。本研究重点关注了VTA内的GABA能神经元。实验结果显示,在ABA模型中,雌性小鼠随着食物限制时间的延长,其自发性跑轮运动量显著增加,而这种过度运动行为与VTA GABA能神经元的活性降低呈现高度相关性。

为了验证因果关系,研究团队采用了光遗传学技术(Optogenetics)。通过在VTA GABA能神经元中表达光敏感通道,研究人员对其进行了实时调控。实验发现,当通过光刺激特异性激活这些GABA能神经元时,ABA模型小鼠的过度跑轮运动行为得到了显著抑制,且其摄食量有所回升。这一发现有力地证明了VTA GABA能神经元的输出功能减退是驱动ABA模型中过度运动行为的关键神经机制。

此外,研究还探讨了这些神经元如何通过下游环路影响行为。通过电生理记录与环路示踪技术,研究人员发现VTA GABA能神经元通过抑制下游特定的奖赏相关核团,从而调节机体对能量匮乏状态的反应。这项研究不仅揭示了VTA GABA能神经元在能量稳态与运动动机之间的“刹车”作用,还为未来针对神经性厌食症的神经调控治疗提供了新的理论依据。未来研究将进一步探索这些神经元在不同性别及不同疾病阶段的动态变化,以期为临床干预提供更精准的靶点。


Journal Reference: Reduced Ventral Tegmental Area GABA neuron output contributes to hyperactivity in the activity-based anorexia model in female mice. Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-024-47000-x

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