紋狀體中新細(xì)胞群的突觸連接

卡羅林斯卡學(xué)院神經(jīng)科學(xué)系的一項(xiàng)新研究描述了基底神經(jīng)節(jié)中一種新的神經(jīng)元群體，負(fù)責(zé)兩種神經(jīng)遞質(zhì) GABA 和乙酰膽堿之間的相互作用。該研究最近發(fā)表在Cell Reports上。

紋狀體是基底神經(jīng)節(jié)的主要輸入結(jié)構(gòu)，基底神經(jīng)節(jié)是參與多種感覺運(yùn)動(dòng)功能和強(qiáng)化學(xué)習(xí)的大腦區(qū)域。99% 的紋狀體神經(jīng)元是抑制性 GABA 能細(xì)胞，唯一的例外是膽堿能中間神經(jīng)元群。

“在之前的研究中，我們已經(jīng)展示了膽堿能中間神經(jīng)元和多巴胺系統(tǒng)之間的相互作用，在這里我們專注于紋狀體中膽堿能和 GABA 能系統(tǒng)之間的相互作用，”神經(jīng)科學(xué)系教授、本研究的主要作者 Gilad Silberberg 解釋說(shuō)。研究。

紋狀體受到乙酰膽堿的強(qiáng)烈調(diào)節(jié)，帕金森病的早期治療基于膽堿能系統(tǒng)。膽堿能中間神經(jīng)元已被證明可以改變它們?cè)谂两鹕?、亨廷頓病和各種形式的運(yùn)動(dòng)障礙中的活性，所有這些都是與紋狀體功能相關(guān)的疾病。

“在這里，我們想研究膽堿能活性如何通過(guò)尼古丁受體(一種乙酰膽堿的特定受體)塑造紋狀體活動(dòng)，”Anna Tokarska 博士說(shuō)。Silberberg 實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生和該研究的第一作者。

“為此，我們使用轉(zhuǎn)基因小鼠，標(biāo)記通過(guò) Chrna2 基因表達(dá)這些煙堿受體的紋狀體中間神經(jīng)元。然后我們可以使用包括膜片鉗和光遺傳學(xué)在內(nèi)的各種方法來(lái)表征這些神經(jīng)元及其在紋狀體中的突觸連接性，”她繼續(xù)。

紋狀體 Chrna2 中間神經(jīng)元種群非常多樣化，包括至少三個(gè)具有不同解剖學(xué)和電學(xué)特性的主要亞群。一個(gè)人群特別感興趣，表現(xiàn)出新的特征，包括對(duì)乙酰膽堿的強(qiáng)烈反應(yīng)。

這一系列研究的未來(lái)步驟將是更詳細(xì)地研究這一人群，包括其參與紋狀體功能和功能障礙。

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