科研進展

藥理學系睡眠課題組發現中止REM睡眠新核團及神經環路

作者:攝影:來源:基礎醫學院發布時間:2022-10-31

睡眠由非快眼動(NREM)和快眼動(REM)睡眠兩個時相構成。REM睡眠與記憶鞏固、情緒疾病、神經退行性疾病、壓力應激等密切關聯,但REM睡眠發生和終止的神經生物學機製未明。

2022年10月25日,藥理學系黃誌力教授團隊在Cell Discovery 雜誌發表論文,報道了終止REM睡眠新核團及神經環路機製,發現位於腦幹深部中腦核團背側部(dDpMe)的GABA能神經元能高效終止REM睡眠,防止REM睡眠過長,減少發作性睡病猝倒的發生。


研究人員陳澤卡、董輝和劉成偉等通過光纖鈣信號記錄、在體及離體電生理記錄、光遺傳學、化學遺傳學和RNA幹擾等技術,發現特異性激活dDpMe GABA能神經元,可快速終止REM睡眠,並促進REM向NREM睡眠的轉換;相反,抑製此類神經元,可誘發REM睡眠的發生。運用多通道在體記錄技術,按神經元電生理發放特征,將dDpMe中GABA能神經元分為1型和2型兩類細胞群,明確了1型神經元在REM睡眠期放電活性最低。為闡明dDpMe GABA能神經元的神經通路,研究者運用神經示蹤與光遺傳學調控方法,發現了dDpMe中GABA能神經元通過投射到腦橋背外側被蓋核下部(SLD)和外側下丘腦(LH)的神經纖維,調控REM睡眠。其下遊 SLD核團中的谷氨酸能神經元在REM調控中發揮關鍵性作用,闡明了REM睡眠調控的神經環路新機製。

臨床上,下丘腦食欲肽神經元變性為特征的發作性睡病患者,在清醒狀態下情緒可誘發猝倒,並伴隨腦電信號theta波升高、肌張力消失等REM樣睡眠表型。研究人員通過特異性損毀小鼠下丘腦食欲素能神經元,成功構建了小鼠猝倒模型,小鼠餵食巧克力誘發猝倒;運用光遺傳技術特異性激活dDpMe GABA能神經元可有效阻止猝倒發作,促使小鼠保持正常肌張力。這一發現對詮釋猝倒症的病理生理學機製有著重要意義,建立選擇性調控dDpMe GABA能神經元活性方法,對臨床幹預猝倒症具有潛在轉化價值。

藥理學系黃誌力教授、丁鳳菲青年研究員、曲衛敏教授為本文共同通訊作者,課題組陳澤卡、董輝、劉成偉為論文共同第一作者。

文章信息及鏈接:

Ze-Ka Chen#, Hui Dong#, Cheng-Wei Liu#, Wen-Ying Liu, Ya-Nan Zhao, Wei Xu, Xiao Sun, Yan-Yu Xiong, Yuan-Yuan Liu, Xiang-Shan Yuan, Bing Wang, Michael Lazarus, Yoan Chérasse, Ya-Dong Li, Fang Han, Wei-Min Qu*, Feng-Fei Ding* and Zhi-Li Huang*. A cluster of mesopontine GABAergic neurons suppresses REM sleep and curbs cataplexy. Cell Discovery. 2022 Oct 25;8(1):115. doi: 10.1038/s41421-022-00456-5..

製圖:實習編輯:責任編輯:張欣馳

文化日歷

新聞分類

新聞排行

周排行 月排行

  • 聯系我們
    medcenter@fudan.edu.cn
    021-54237900
MK体育专业提供:MK体育MKMK体育平台等服务,提供最新官网平台、地址、注册、登陆、登录、入口、全站、网站、网页、网址、娱乐、手机版、app、下载、欧洲杯、欧冠、nba、世界杯、英超等,界面美观优质完美,安全稳定,服务一流,MK体育欢迎您。 MK体育官網xml地圖