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【拜谱生物】合作客户又发高作—Nature子刊:杏仁核基底外侧核后部与腹侧海马CA1区之间的神经环路调控趋向行为,发挥抗焦虑效应




Nature Communication 新文出炉,拜谱生物合作项目再现高分。


杏仁核基底外侧核后部与腹侧海马CA1区之间的神经环路调控趋向行为,发挥抗焦虑效应

Posterior basolateral amygdala to ventral hippocampal CA1 drivesapproach behaviour to exert an anxiolytic effect

期刊:Nature Communication

影响因子:12.121


文章分享了基底外侧杏仁核(pBLA)与腹侧海马CA1(vCA1)之间的神经环路通过调控趋向行为,发挥抗焦虑效应,此研究由同济医学院杨莹、王建枝教授共同发表、拜谱生物等团队协助支持。拜谱生物为该研究项目的蛋白质组学分析提供相关技术服务。






研究背景



【拜谱生物】合作客户又发高作—Nature子刊:杏仁核基底外侧核后部与腹侧海马CA1区之间的神经环路调控趋向行为,发挥抗焦虑效应


情绪和决策是日常生活中不可或缺的,它们相互影响,帮助人们适应高压环境。然而,当患有焦虑症时,人们通常倾向于做出过度的回避决定,从而导致病理性的负面情绪。当越是回避一种情况,他们就越没有机会了解,现实情况可能不像他们所担心的那样可怕。受限的探索没有办法让他们消除之前的恐惧,反而会进一步导致焦虑,从而形成恶性循环。但是目前,控制回避行为和趋向行为的机制和神经回路仍不清楚。





  研究思路   



基底外侧杏仁核(BLA)和腹侧海马CA1(vCA1)沿其前、后和浅深轴具有细胞和功能上的多样性。研究者发现前BLA(aBLA)和后BLA(pBLA)分别支配vCA1的深层钙结合蛋白1阴性(Calb1-)和浅层钙结合蛋白1阳性神经元(Calb1+)。光刺激pBLA-vCA1对小鼠具有抗焦虑作用,促进冲突探索任务中的趋向行为。相比之下,刺激aBLA-vCA1会诱发焦虑样的行为,从而导致更少的趋向行为。在高强度迷宫任务的冲突阶段,vCA1Calb1+神经元开放-闭合转换被优先激活,而在决策区光刺激vCA1Calb1+神经元有助于减少后退次数。在表现出焦虑样行为的阿兹海默症的APP/PS1小鼠模型中,光刺激pBLA-vCA1Calb1+回路以Calb1依赖的方式改善焦虑。这些发现表明,来自异质性BLA-vCA1连接的pBLA-vCA1Calb1+回路驱动趋向行为来减少焦虑样行为。





本次研究关于蛋白质组学的亮点



在此次研究中,为了了解小鼠aBLA和pBLA之间的差异,研究者进行了蛋白质组学分析。在野生型小鼠中,分别在aBLA和pBLA中鉴定出5079和5083种蛋白质。除5072种常见蛋白质外,aBLA还含有7种特征蛋白质,pBLA有11种特征蛋白质。在它们的共同蛋白质中,与aBLA相比,pBLA中有59种蛋白质显著增加,27种蛋白质减少。GO富集分析表明,pBLA中许多上调的生物过程与生物调节、代谢过程等有关,而pBLA中下调的生物过程则与细胞分化、转运的正向调节、调节有关蛋白质定位等有关。为了寻找AD患者aBLA和pBLA蛋白网络的变化,研究者将APP/PS1小鼠与野生型对照组进行比较,发现AD-aBLA中80种蛋白质增加,66种蛋白质减少,而AD-pBLA中87种蛋白质增加,44种蛋白质下降(图5b,d)。GO分析表明,与野生型小鼠相比,在APP/PS1小鼠的aBLA和pBLA中,单体过程、生物调节、细胞成分组织和代谢过程上调。相比之下,aBLA的单体发育过程、细胞过程的正调控、细胞成分的生成等下调,而pBLA的解剖结构形态发生、细胞发育、对化学物质的反应等下调。有趣的是,比较pBLA和aBLA发现野生型小鼠pBLA的阳离子转运和细胞激活功能相对较高,但这些功能在APP/PS1小鼠中发生了相反的变化。这些数据表明,aBLA和pBLA蛋白网络的差异可能导致它们对AD的Aβ病理反应不同。


【拜谱生物】合作客户又发高作—Nature子刊:杏仁核基底外侧核后部与腹侧海马CA1区之间的神经环路调控趋向行为,发挥抗焦虑效应



原文链接:

https://www.nature.com/articles/s41467-019-13919-3





拜谱生物具备10年以上蛋白组分析与服务积累,提供各类样本分析方案与实验设计方案。已合作发表多篇高水平项目文章,欢迎来电咨询。




                                                                                                 

拜谱生物团队解读

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