ＶＩＰとドーパミン共放出細胞による驚愕反応と恐怖の同時抑制機構の解明

VIP和多巴胺共释放细胞同时抑制惊吓反应和恐惧的机制的阐明

基本信息

批准号：
18J01659
负责人：
森川勝太
金额：
$ 2.58万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

扁桃体中心核(CeA)はほぼ全てがGABA作動性の抑制性神経細胞で構成される。これらGABA細胞は神経ペプチドまたは神経ペプチド受容体などの発現の有無を指標として複数の神経細胞のサブタイプに分類され、各サプタイプが異なる機能を有することが知られている。本研究では、中脳水道周囲灰白質 (PAG)に局在する神経ペプチドVIP細胞からCeAへの神経支配に着目し、VIP受容体によるCeA局所回路の新規制御機構の解明を目的として研究を行った。その結果、VIPによるVIP受容体の活性化は、受容体発現細胞への興奮性入力を亢進させることを、パッチクランプ記録およびカルシウムイメージングによって明らかとした。PAG-VIP細胞からCeA細胞へのシナプス結合を、免疫電子顕微鏡法によって観察し、asymmetrical synapseおよびsymmetrical synapseが形成されていることを明らかとした。さらに、VIP受容体特異的にCreを発現する遺伝子改変マウスを用いて、組換え狂犬病ウイルストレーシングを行い、VIP受容体発現細胞が主に島皮質、腹側淡蒼球、扁桃体梨状皮質移行部、扁桃体外側基底核から入力を受けることを明らかとした。最後に、VIP受容体の活性化およびCeAにおけるVIP放出の機能的意義を明らかとするために、VIP受容体の細胞特異的発現抑制または、PAG-VIP-CeA経路の光遺伝学的抑制を行った行動実験によって、VIP受容体の活性化が恐怖条件付け学習に関与する予備的な結果を得ることができた。これらの結果は、神経ペプチドVIPによるCeA-GABA細胞の新規制御機構を示したものであり、情動制御機構への理解を深めるものである。

杏仁核 (CeA) 的中央核几乎完全由 GABA 能抑制神经元组成。根据神经肽或神经肽受体表达的存在或不存在，这些GABA细胞被分为多种神经元亚型，并且已知每种亚型具有不同的功能。在这项研究中，我们关注位于导水管周围灰质（PAG）的神经肽VIP细胞对CeA的神经支配，并进行研究，旨在阐明VIP受体对CeA局部回路的新调节机制。结果，膜片钳记录和钙成像揭示了 VIP 激活 VIP 受体增强了受体表达细胞的兴奋性输入。通过免疫电镜观察PAG-VIP细胞与CeA细胞的突触连接，发现形成了不对称突触和对称突触。此外，我们使用专门表达 VIP 受体的 Cre 的转基因小鼠进行重组狂犬病病毒追踪，发现表达 VIP 受体的细胞主要迁移到岛叶皮质、腹侧苍白球和杏仁核梨状皮质。杏仁核的外侧基底神经节。最后，为了阐明CeA中VIP受体激活和VIP释放的功能意义，我们进行了VIP受体表达的细胞特异性抑制或PAG-VIP-CeA通路的光遗传学抑制，通过行为实验，我们获得了VIP受体激活和VIP释放的初步结果。 VIP 受体参与恐惧调节学习。这些结果证明了神经肽 VIP 对 CeA-GABA 细胞的新型控制机制，加深了我们对情绪控制机制的理解。