下丘脑中的生长抑素神经元在睡眠剥夺后焦虑-抑郁共病中的作用

《Molecular Neurobiology》：The Key Role of Somatostatin Neurons in the Suprachiasmatic Nucleus in Anxiety-Depression Comorbidity Following Sleep Deprivation

该研究揭示下丘脑视交叉上核（SCN）的促甲状腺激素释放激素（SST）神经元在慢性睡眠剥夺（cSD）诱发的焦虑和抑郁样行为中起关键作用。通过体内钙成像和化学/光遗传学干预发现cSD导致SST神经元活动动态范围显著下降，抑制SST神经元或激活其至PVN和MPOA的投射通路可有效缓解行为异常，而激活至PVT的通路无效。这明确了SST神经元及其特定投射通路（PVN/MPOA）在情绪调节中的机制，为睡眠相关精神疾病治疗提供新靶点。

　　

摘要

视交叉上核（SCN）中的生长抑素（SST）神经元调节昼夜节律，但它们在慢性睡眠剥夺（cSD）引起的情绪失调中的作用尚不清楚。我们的研究表明，SCN中的SST神经元对于cSD引起的焦虑和抑郁样行为至关重要。通过体内钙成像记录，我们发现与基线条件相比，cSD后SST神经元对焦虑刺激的反应动态范围显著减弱。在生理稳态下，化学遗传学方法抑制SCN中的SST神经元会显著加剧焦虑和抑郁样行为。相反，化学遗传学和光遗传学方法激活SCN中的SST神经元都能有效改善cSD引起的情绪行为异常。此外，通过对特定神经回路进行光遗传学研究，我们发现了SCN中的SST传出通路在调节cSD引起的情绪障碍中的不同作用。光遗传学方法激活SCN-SST-下丘脑室旁核（PVN）或SCN-SST-中视前区（MPOA）的投射可以显著减轻cSD暴露小鼠的焦虑和抑郁样行为。相比之下，激活SCN-SST-丘脑室旁核（PVT）回路对这些行为指标没有显著影响。总体而言，这些发现明确了SCN中的SST神经元及其特定传出通路在调节cSD引起的情绪处理异常中的关键作用。识别这些神经基质为理解睡眠中断后焦虑和抑郁的共病机制提供了框架，并为开发旨在缓解这些严重疾病的精准治疗方法提供了潜在靶点。