Nature Neuroscience：鲁友明教授课题组发现调控注意力神经环路

　　

华中科技大学同济医学院基础医学院、华中科技大学脑研究所鲁友明教授课题组在线发表了题为 “Serotonin receptor 2c-expressing cells in the ventral CA1 control attention via innervation of the Edinger-Westphal nucleus” 的研究论文，该研究发现调控注意力的新型神经细胞类型和神经环路。

这一研究成果公布在8月14日的国际顶级神经科学期刊Nature Neuroscience杂志上，并入选封面候选文章。论文的共同第一作者是基础医学院李鑫焱、陈文婷和潘锴博士。

图1：解析调控注意力的重要环路机理和特异行为学方法

注意力（attention）是人类高级认知活动如记忆、观察、想象和思维决策的基本要素，注意力缺陷是小儿注意缺陷多动障碍、老年痴呆等多种神经系统疾病的重要临床特征。

鲁友明教授团队首先应用遗传学方法标记了在大脑皮层腹侧海马CA1区域的一类特异表达5-羟色胺受体2基因的新型兴奋性神经细胞，并命名为Htr2c细胞。随后，课题组应用顺行和逆行单突触示踪技术发现Htr2c细胞与脑干动眼神经核（Edinger-Westphal）内表达胆囊收缩素（CCK）的神经细胞（命名为EW细胞）建立单突触联结。

进一步的研究中，该团队还应用了光遗传学方法和电生理记录的手段选择性的调控Htr2c细胞的活性以及Htr2c细胞与EW细胞之间的突触传递，结合广泛的行为学筛选，发现Htr2c细胞及Htr2c-EW神经环路调控注意力。

此外，研究团队还鉴定出多个由腹侧海马脑区投射到其它脑区的新神经环路并深入解析它们的功能，相关研究工作将会陆续发表在高水平杂志上。

图2：受杂志社要求设计的封面，一群小孩在听私塾先生教授“动眼”“海马”两个词组，其中两个小孩子开小差，此时他们座下的神经元（绿色）处于静寂状态，而认真听讲的其他小孩注意力集中，其座下神经元（黄色）为激活状态。

作者简介：

鲁友明

 1962年12月出生，华中科技大学教授、博士生导师、中组部“****”特聘教授、美国路易斯安那州立大学新噢尔良医学中心Bolinger冠名终身教授、加拿大多伦多大学神经科学博士、美国哥伦比亚大学神经科学博士后。

    2011年10月至今，任华中科技大学脑研究所所长；

    2014年7月至今，任华中科技大学基础医学院院长；

    2014年12月至今，任同济医学院副院长。

    2010年3月获批“****”国家特聘教授；并于2011年5月放弃加拿大国籍，恢复中国国籍，全职致力于华中科技大学教学和科研工作。组建华中科技大学脑研究所；筹建华中科技大学转化医学研究院。连续三年应邀担任“基金委杰青”、“重点项目”“面上项目”；“中组部****”，“教育部****”等项目的终审评委。建立“脑转录组功能图谱”实验室，为确定特异神经突触环路功能活动中的特异转录子表达图谱提供实验研究平台，获两项自然科学基金重点项目支持。

    长期致力于研究兴奋性神经突触传递效率在生理和病理条件下改变的分子机理。迄今，以第一和通讯作者在影响因子大于10分的杂志如《Cell》《Science》，以及神经科学领域高影响力杂志如《Neuron》，《Nature Neuroscience》和《Journal of Neuroscience》发表论文15篇，引用3,550次。

    主要兼职：中国生理学学会常务理事，中国脑卒中学会理事、中国神经科学学会会员。

原文标题：

Serotonin receptor 2c-expressing cells in the ventral CA1 control attention via innervation of the Edinger-Westphal nucleus