饮酒受特定大脑区域特定神经元集的调节

此图显示了在含有神经元的中央杏仁核（CeA）神经降压素（NTS）中表达的视紫红质-eYFP神经元（绿色）。品红色是神经肽NTS的抗体染色。

佐伊·麦克Elligott博士的UNC医学学院实验室发现，饮酒受特定大脑区域特定神经元活动的调节，这一发现可以使人们更好地理解为什么一些随便喝酒的人会饮酒使用障碍。

科学家已经知道，大脑的杏仁核中心区（CeA）在与酒精使用和消费有关的行为中起着重要作用。鲜为人知的是，精确的脑细胞种群及其对其他大脑区域的投射介导了这些行为。现在，UNC医学院的科学家发现CeA中的特定神经元会导致类似奖励的行为，尤其是饮酒。

发表在神经科学杂志上的这项研究指出了一种特定的神经回路，该回路在改变时会导致动物模型减少饮酒。

Zoe McElligott博士

“这些神经元会促进奖励行为，事实上，极低的酒精消耗量会激活这些细胞，而这些神经元的活化会导致动物在没有广泛饮酒经验的情况下饮酒，这表明它们对于早期饮酒和戒酒至关重要。奖励。”精神病学和药理学助理教授Zoe McElligott博士说。“我们希望通过了解该电路的功能，我们可以更好地预测从随意饮酒过渡到随后的酗酒以及酗酒障碍发展过程的人们的大脑中发生了什么。”

McElligott还是UNC Bowles酒精研究中心的成员，着手研究表达特定神经肽（神经降压素或NTS）的神经元群体是否有助于奖励型行为和饮酒。在没有经验的饮酒情况下，例如一个人刚开始饮酒时，她对这些神经元特别感兴趣。另外，NTS神经元是该CeA脑区域中其他神经元的亚群，这些神经元与焦虑和恐惧有关-被称为生长抑素和促肾上腺皮质激素释放因子神经元。

McElligott及其同事利用雄性小鼠的现代遗传和病毒技术，发现选择性损伤或消融CeA中的NTS神经元，同时保持其他类型的CeA神经元，会导致动物喝更少的酒精。这种操作并没有改变焦虑样的行为。它也没有影响其他可口液体的消耗，例如蔗糖，糖精和苦奎宁溶液。

McElligott说：“我们发现CeA中的这些NTS神经元向后脑发出了强烈的投射，它们抑制了脑干附近的臂旁旁核。”

玛丽亚·路易莎（MaríaLuisa Torruella Suarez）。

研究人员使用光遗传学（一种光激活这些神经元的技术）刺激了臂旁肌中CeA-NTS神经元的末端投射，发现这种刺激抑制了臂旁神经元。当科学家用激光在动物盒子的一半中刺激这种投影时，动物会在刺激发生的地方花费更多的时间。

动物还学会了执行使激光刺激打开的任务，并且他们会重复进行此操作，这表明它们发现这种刺激是有益的。

“此外，当我们刺激这种预测时，与没有激光刺激的情况下喝酒的动物相比，动物会喝更多的酒精，” McElligott说。“与我们消融NTS神经元的研究相反，激光刺激肱臂旁途径也导致动物食用热量和无热量的甜味饮料。但是，当给动物提供普通食物和甜食时，无论老鼠的饥饿状态如何，激光刺激都不能增加食用量。这表明不同的回路可能会调节有益的液体和固体的消耗。”

这项研究的第一作者McElligott和她的研究生MaríaLuisa Torruella Suarez希望探索酒精体验如何随着时间的流逝而改变这些神经元。

“动物长时间饮用大量酒精后，这些细胞的反应会有所不同吗？”McElligott说。“我们还想发现臂旁神经元中哪些神经元正在接受这些神经元的输入。充分理解这种回路可能是开发可帮助酒精滥用症患者的疗法的关键。” ###

参考：MaríaLuisaTorruella-Suárez，Jessica R. Vandenberg，Elizabeth S.Cogan，Gregory J. Tipton，Adonay Teklezghi，Kedar Dange，Gunjan K. Patel撰写的“中枢杏仁核神经降压素神经元的操纵改变了小鼠乙醇和甜液的消耗” ，詹娜·麦克亨利（Jenna A.McHenry），詹·安德鲁·哈达威（J.安德鲁·哈达威），普拉安什·坎塔克（Pranish A.Kantak），妮可·克劳利，杰弗里·迪贝托（Jeffrey F.神经科学杂志。DOI：
10.1523 / JNEUROSCI.1466-19.2019

美国国立卫生研究院，北卡罗莱纳州转化临床科学研究所（NC TraCS），酒精饮料医学研究基金会和UNC鲍尔斯酒精研究中心为这项研究提供了资金。