原著
脑损伤修复
保护与再生
揭示调节社交行为中的LSGABA→vCA1Glu新神经环路
滨州医学院附属医院李晨/李伟/张瑜团队
撰文：李晨，王丹
社交行为是人们维持正常生活和适应环境一种重要能力[1, 2]。社交障碍在包括孤独症、抑郁等在内的多种精神和神经发育障碍中都普遍存在，其不仅被认为是这些疾病显著症状之一，也被认为是一个关键的危险因素[3, 4]。因此，探究影响社交行为的神经生物学机制对于探索各种相关神经精神疾病的潜在治疗策略至关重要。神经环路异常是社交障碍重要的致病原因[5, 6]，然而，社交行为的神经环路机制尚不完全明确，仍需深入挖掘和研究。
近日，来自中国滨州医学院附属医院李晨和李伟教授团队在《中国神经再生研究（英文版）》（Neural Regeneration Research）上发表了题为“How do lateral septum projections to the ventral CA1 influence sociability?”的研究，其发现深交经历能特异性激活外侧隔核（lateral septum，LS）的GABA能神经元，而此类神经元具有向海马腹侧CA1（ventral CA1, vCA1）谷氨酸能神经元的抑制性神经传入。这揭示了LSGABA→vCA1Glu神经环路对小鼠社交偏好和社交新奇性的调控作用。结果提示，此神经环路或核团可成为社交障碍及其相关疾病干预治疗的新靶点。
LS是存在于前脑皮质下区域的边缘核，主要由GABA能神经元组成，被认为是调节各种社会行为的枢纽[7, 8]。实验研究利用神经c-fos免疫荧光染色和全细胞膜片钳电生理记录方法，发现无论是急性（2 h）还是慢性（30 min/d，5d）均能引起LS GABA能神经元特异性激活、兴奋性明显增加（图1）。此结果提示LS GABA能神经元可能与社交行为焦密切相关。
图1 社交经历导致LS GABA能神经元激活（图源：Wang et al., Neural Regen Res, 2024）
脑内神经核团往往与其他核团形成神经连接而发挥功能。据此，李晨和李伟等利用神经元正向和逆向追踪技术发掘LS新的下游神经连接核团，发现LS GABA能神经元具有vCA1的正向神经纤维投射，并与vCA1的GABA能和谷氨酸能神经元均形成突触连接，但是仅特异性调节vCA1谷氨酸能神经元的活性（图2）。化学遗传学激活LS GABA能神经元能增强社交行为，而特异性阻断vCA1脑区GABAA受体能弱化特异性激活LS GABA能神经元对社交行为的促进作用（图3）。这些结果表明，LS GABA能神经元通过与vCA1谷氨酸能神经元形成突触连接而特异性调节其活性而影响社交行为（图4）。
图2 LS GABA能神经元对vCA1谷氨酸能神经元活性的特异性调节作用（图源：Wang et al., Neural Regen Res, 2024）
图3 抑制vCA1脑区GABAA受体对特异性激活LS GABA能神经元调节社交行为的影响（图源：Wang et al., Neural Regen Res, 2024）
图4 LSGABA→vCA1Glu神经环路调控社交行为模式图（图源：Wang et al., Neural Regen Res, 2024）
综上所述，李晨和李伟等结合神经电生理、神经元追踪、化学遗传学、药理学及行为学等多种手段，揭示了LSGABA→vCA1Glu神经环路与社交行为之间潜在的因果关系，阐明了特定神经环路功能异常或紊乱能够导致社交障碍，同时为探寻调节社交行为的新神经环路提供了证据。此外，该研究还存在一些缺陷和不足，首先，LS GABA能神经元存在多种类型，且并没有进行不同类别GABA能神经元对社交行为影响的研究，同时，该研究仅揭示了行为学表象和GABA受体信号系统，没有阐明LSGABA→vCA1Glu神经环路调节社交行为的分子机制，此问题也是目前神经环路研究亟待解决关键问题，后续仍然需要进一步深入研究。
李晨实验室
通讯作者：李晨，美国佐治亚医学院博士后，滨州医学院附属医院教授，医学研究中心副主任，泰山学者青年专家，山东省优秀青年基金获得者。渤海英才杰出贡献专家。主要从事抑郁症、焦虑症的致病机制和靶向基因治疗的基础和临床研究。主持国家自然科学基金、山东省自然科学基金课题多项。在Molecular Psychiatry、Neurobiology of Disease及Journal of Psychiatric Research等期刊上发表研究论文30余篇。
通讯作者：李伟，首都医科大学博士，中国人民解放军总医院（301医院）博士后，滨州医学院附属医院教授，康复医学科主任。国家康复医学专家库成员。主要从事骨科、运动损伤相关疾病及神经康复的临床诊疗及研究工作。主持及参与科技部重大项目、国家级及省部级课题多项，发表论文20余篇，参与编写专著2部。
通讯作者：张瑜，中国科学院大学博士。滨州医学院护理学院讲师。主要从事青少年抑郁障碍发病机制基础和临床研究。发表SCI论文4篇，参与国家级及省部级课题多项。人民卫生出版社讲师团讲师，山东省心理卫生协会护理心理专业委员会委员。
王丹和赵娣为并列第一作者。
文章在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2024年8期发表。
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https://www.sjzsyj.com.cn/CN/10.4103/1673-5374.389304
引用本文：
Wang D, Zhao D, Wang W, Hu F, Cui M, Liu J, Meng F, Liu C, Qiu C, Liu D, Xu Z, Wang Y, Zhang Y, Li W, Li C (2024) How do lateral septum projections to the ventral CA1 influence sociability? Neural Regen Res 19(8):1789-1801.
