肥胖是導致過早死亡的主要危險因素之一。過度飲食是肥胖流行的重要危險因素。除了經典的下丘腦區域之外,中腦多巴胺邊緣系統在攝食調控中也發揮重要的作用。然而,中腦多巴胺神經元如何調控進食行為以及相應的神經機製還有待解析。
MK体育平台腦科學研究院/醫學神經生物學國家重點實驗室肖雷團隊最新研究發現腹側被蓋區(VTA)有一群對饑餓進食行為響應的多巴胺神經元,並深入解析了這群神經元調控進食行為的神經環路機製,研究成果2023年7月13日在Progress in Neurobiology雜誌上發表。
該研究利用化學遺傳學、光遺傳學、cFos免疫標記、神經環路示蹤和電生理記錄等實驗方法,發現位於VTA腹側的多巴胺神經元通過投射到內側伏隔核(medial NAc)抑製饑餓引起的小鼠進食行為。而且,接收VTA多巴胺細胞輸入的伏隔核神經元又可以投射回VTA腦區,去抑製腹側VTA的多巴胺神經元,形成VTA→medial NAc→VTA多巴胺閉合環路來抑製饑餓進食行為。進一步利用光遺傳學和實時位置偏好行為實驗,研究人員發現激活腹側VTA多巴胺神經元以及與NAc形成的神經環路可以引起正性效價,這可以補償饑餓所引起的進食行為。該研究成果不僅揭示了VTA多巴胺神經元調控進食的神經環路機製,也提出通過提升多巴胺信號的正性效價來減輕體重的可能性。
MK体育平台腦科學研究院肖雷課題組的博士研究生崔瀟和仝秋平為共同第一作者,肖雷為本論文通訊作者。
腹側VTA多巴胺神經元調控饑餓進食的機製圖