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這群神經(jīng)元能在低溫下調(diào)節(jié)體溫

文章來源:健康報發(fā)布日期:2022-06-14瀏覽次數(shù):93
體溫正常是人類重要的健康指標(biāo)。事實上,維持體溫穩(wěn)定對于所有恒溫動物來說都異常重要,因為2~3攝氏度的體溫變化就會嚴(yán)重影響生理狀態(tài)。近日,期刊《細(xì)胞·代謝》在線發(fā)表了中國科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心(神經(jīng)科學(xué)研究所)張哲研究組、梁智鋒研究組和許曉鴻研究組完成的研究論文。研究人員發(fā)現(xiàn),位于腹中側(cè)下丘腦的Pdyn陽性神經(jīng)元在低溫下能調(diào)控體溫,并可以調(diào)控社交時的體溫變化。

  “神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)控是維持體溫穩(wěn)態(tài)的重要一環(huán),但其環(huán)路基礎(chǔ)尚不明確。研究調(diào)控體溫穩(wěn)態(tài)的神經(jīng)環(huán)路,對于我們理解哺乳動物維持體溫的神經(jīng)機制至關(guān)重要,同時將為臨床上發(fā)熱、失溫癥等體溫穩(wěn)態(tài)失衡疾病的治療提供思路?!毖芯咳藛T馮宸章介紹。

  既往研究表明,皮膚感受到的“溫度信息”通過脊髓和中腦傳輸?shù)较虑鹉X的視前區(qū)進(jìn)行整合,進(jìn)而調(diào)節(jié)體溫。但過去的研究主要集中于視前區(qū)對于體溫的調(diào)控,對于感受冷環(huán)境并調(diào)控體溫上升的特異性神經(jīng)元,仍然知之甚少。

  研究者對頭部固定的小鼠進(jìn)行溫度刺激,并同步進(jìn)行功能核磁共振掃描,發(fā)現(xiàn)了腹中側(cè)下丘腦區(qū)對冷刺激響應(yīng);通過分析單細(xì)胞測序數(shù)據(jù)和原位雜交,發(fā)現(xiàn)在這一腦區(qū)有一群神經(jīng)元在冷環(huán)境下被激活。研究者通過記錄鈣信號變化,驗證出這群神經(jīng)元只對冷刺激有反應(yīng),并且其活動會被熱刺激所抑制。隨后,研究者通過光遺傳技術(shù)驗證出這些神經(jīng)元參與了體溫穩(wěn)態(tài)的調(diào)控。

  “我們還發(fā)現(xiàn),小鼠在社交時,這群神經(jīng)元活動增強且體溫上升。利用光遺傳技術(shù)抑制這群神經(jīng)元,小鼠的社交行為會減少,伴隨的體溫上升也會消失,說明這群神經(jīng)元具有調(diào)節(jié)體溫和影響社交行為的雙重功能?!毖芯咳藛T王影說。

  研究人員查茜表示,這一研究發(fā)現(xiàn)了體溫調(diào)控神經(jīng)環(huán)路中的冷感受神經(jīng)元,并發(fā)現(xiàn)下丘腦調(diào)控體溫穩(wěn)態(tài)和控制社交行為的兩種功能之間存在相互作用,將生理穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)與行為功能聯(lián)系起來。