對(duì)小鼠體內(nèi)產(chǎn)生血清素的神經(jīng)纖維的相反作用的新見解可能會(huì)導(dǎo)致治療成癮和重度抑郁癥的藥物。  

日本科學(xué)家在小鼠身上發(fā)現(xiàn)了一種參與處理獎(jiǎng)勵(lì)和痛苦刺激和情境的神經(jīng)通路。

這種新的通路起源于一束稱為中縫正中核的腦干神經(jīng)纖維，與先前確定的起源于附近中縫背核的獎(jiǎng)賞/厭惡通路相反。該研究結(jié)果由北海道大學(xué)和京都大學(xué)的科學(xué)家及其同事發(fā)表Nature Communications，這可能會(huì)對(duì)開發(fā)各種精神障礙的藥物治療產(chǎn)生影響，包括成癮和重度抑郁癥。

先前的研究已經(jīng)揭示，激活小鼠腦干中縫背核產(chǎn)生血清素的神經(jīng)纖維，會(huì)導(dǎo)致與獎(jiǎng)勵(lì)相關(guān)的愉悅感覺。然而，選擇性5 -羥色胺再攝取抑制劑(SSRIs)，一種增加大腦5 -羥色胺水平的抗抑郁藥物，不能產(chǎn)生明確的獎(jiǎng)賞感，也不能治療與抑郁相關(guān)的感受快樂能力的喪失。這表明，大腦中還有其他產(chǎn)生血清素的神經(jīng)通路，與獎(jiǎng)勵(lì)和厭惡的感覺有關(guān)。

為了進(jìn)一步研究大腦的獎(jiǎng)賞和厭惡神經(jīng)通路，北海道大學(xué)神經(jīng)藥理學(xué)家Yu Ohmura和京都大學(xué)藥理學(xué)家Kazuki Nagayasu，以及日本幾所大學(xué)的同事，將注意力集中在中縫核上。這個(gè)區(qū)域并沒有像它的腦干鄰居中縫背核那樣受到那么多的研究關(guān)注，盡管它也是血清素能神經(jīng)纖維的來源。

通過使用熒光蛋白檢測(cè)鈣離子的進(jìn)入，科學(xué)家進(jìn)行了各種各樣的測(cè)試來測(cè)量小鼠血清素神經(jīng)元的活性，以刺激和抑制中縫，鈣離子是細(xì)胞類型特定方式神經(jīng)元激活的代理。

例如，他們發(fā)現(xiàn)，捏一只小鼠的尾巴——一種令人不快的刺激——會(huì)增加中縫中5 -羥色胺神經(jīng)元中的鈣依賴性熒光。另一方面，給小鼠糖之類的食物可以降低中縫血清素?zé)晒?。此外，直接刺激或抑制中縫中核，使用涉及光的遺傳技術(shù)，導(dǎo)致厭惡或?qū)で螵?jiǎng)勵(lì)的行為，例如避免或想呆在一個(gè)房間里，這取決于所施加的刺激的類型。

研究小組還進(jìn)行了測(cè)試，以發(fā)現(xiàn)中縫正中打開的血清素能神經(jīng)纖維將信號(hào)發(fā)送到哪里，并發(fā)現(xiàn)了與腦干的中縫間核的重要聯(lián)系。他們還確定了該核內(nèi)的血清素受體參與了與中介線血清素能活性相關(guān)的厭惡特性。

需要進(jìn)一步的研究來充分闡明這一途徑以及其他與獎(jiǎng)勵(lì)和厭惡的感覺和行為有關(guān)的途徑。Nagayasu說:“這些新的見解可能會(huì)使我們更好地理解精神障礙的生物學(xué)基礎(chǔ)，在精神障礙中，獎(jiǎng)勵(lì)和厭惡信息的異常處理會(huì)發(fā)生，比如在藥物成癮和重度抑郁癥中?！?/p>Median raphe serotonergic neurons projecting to the interpeduncular nucleus control preference and aversion