中央杏仁核Htr2a和Sst神经元亚群通过不同微环路调控食物和水摄入的机制研究

编辑推荐：本研究通过交叉遗传学技术揭示了中央杏仁核(CeA)CeM亚区中Htr2a+和Sst+神经元分别调控食物/水和单纯水摄入的神经环路机制，发现这两类神经元通过抑制臂旁核(PBN)促进摄食行为，且受CeL区PKCδ+神经元抑制性调控，为理解摄食行为的神经编码提供了新见解。

　　在神经科学领域，摄食行为的神经调控机制一直是研究热点。中央杏仁核(CeA)作为情绪和动机调控的关键脑区，其不同亚区如何参与摄食行为仍存在诸多未解之谜。特别是CeA内部GABA能神经元亚群在食物和水摄入中的特异性作用，以及这些神经元如何整合环境刺激与内部状态信号，长期以来缺乏系统研究。德国马克斯·普朗克研究所的Federica Fermani和Rüdiger Klein团队在《Nature Communications》发表了这项突破性研究。

研究团队主要运用了四种关键技术：1) 新开发的Wfs1-FlpoER和PKCδ-Flp转基因小鼠模型；2) 交叉遗传学策略结合INTRSECT布尔逻辑病毒系统；3) 自由活动小鼠的单细胞钙成像技术；4) 光遗传学操控结合行为学分析。

研究结果部分：
"Promotion of water intake exclusively by CeM subpopulations"：通过光遗传激活实验发现，只有CeM亚区的Htr2a⁺和Sst⁺神经元能促进饮水行为，而CeL亚区同类神经元无效。
"Promotion of food intake exclusively by CeMHtr2a"：CeMHtr2a神经元可促进固体食物摄入，但CeMSst神经元无此功能。
"CeM subpopulations drive real-time place preference"：两类CeM神经元激活均可产生位置偏好，具有内在奖赏特性。
"CeMHtr2a and CeMsst neuron responses"：钙成像显示Htr2a⁺神经元对食物刺激反应更强，且更多"特化"神经元编码特定效价刺激。
"Appetitive CeM neurons are inhibited by anorexigenic CeAPKCδ neurons"：电生理证实CeAPKCδ神经元通过抑制性突触调控两类CeM神经元。
"The appetitive functions are mediated by projections to the PBN"：CeM→PBN投射的光遗传激活可模拟CeM神经元本身的促摄食效应。

结论与讨论：
该研究系统阐明了CeA微环路中Htr2a⁺和Sst⁺神经元亚群在摄食调控中的分工机制：CeMHtr2a神经元整合食物物理特性和内在饥饿状态，驱动多类型摄食行为；CeMSst神经元更专注于液体刺激的感官特性调控。这两类神经元通过抑制PBN产生促摄食效应，同时受CeL区PKCδ⁺神经元抑制性控制，构成完整的摄食调控环路。该发现不仅解决了CeA不同亚区神经元在摄食行为中的功能争议，为神经性厌食/暴食症等疾病提供了潜在干预靶点，其创新的交叉遗传学策略也为神经环路研究提供了方法学范例。