闭环光遗传调控NTSAT1aR神经通路在血压动态调控中的创新应用

研究人员针对高血压治疗中存在的药物抵抗和患者依从性问题，开发了基于NTSAT1aR迷走神经末梢的闭环光遗传调控系统。通过实时监测血压并触发靶向光刺激，该系统成功抑制了血管紧张素II（Ang-II）和束缚应激诱导的急性血压升高，为高血压的精准神经调控提供了新策略。

　　

高血压是全球范围内威胁人类健康的"隐形杀手"，尽管现有降压药物种类繁多，但仍有大量患者面临治疗抵抗和用药依从性差的困境。传统药物疗法犹如"无差别轰炸"，难以精准调节复杂的神经调控网络。更棘手的是，人体自身的血压调节系统——压力反射（baroreflex）在高血压状态下会发生病理性"重置"，导致其防御血压波动的能力受损。这种双重困境促使科学家们将目光投向神经调控技术，试图从根源上重建血压的稳态平衡。

美国佛罗里达大学（University of Florida, Gainesville, FL）的研究团队另辟蹊径，将工程学中的闭环控制原理与前沿的光遗传学技术相结合，打造出一套智能血压调控系统。这项发表在《Journal of Neuroscience Methods》的研究，创新性地靶向脑干孤束核（Nucleus of the Solitary Tract, NTS）内对血管紧张素敏感的迷走神经末梢（NTS^AT1aR afferents），通过实时反馈调节实现血压的精准控制。

研究团队运用了三大关键技术：1）基于放射遥测技术的连续血压监测系统；2）光遗传学TTL脉冲发生器（OTPG_8）实现精准神经调控；3）闭环算法实时分析血压数据并触发光刺激。实验采用8-10周龄的C57BL/6J雄性小鼠，通过血管紧张素II注射和束缚应激建立急性高血压模型。

【Closed-loop controlled optical stimulation of NTS^AT1aR modulates cardiovascular responses to acute stressors】

研究发现，当收缩压超过设定阈值时，系统能自动触发NTS^AT1aR神经末梢的光遗传刺激，显著降低心率和血压。有趣的是，这种调控效果与内源性压力反射类似，但避免了传统电刺激疗法的非特异性激活问题。

【Discussion】

该研究首次实现了血压监测-神经调控的智能化闭环控制，其创新性体现在：1）特异性靶向NTS^AT1aR通路，避免非目标神经元的干扰；2）动态响应血压变化，模拟生理调节机制；3）为研究压力反射功能障碍提供了新工具。虽然目前仅在动物模型验证，但这项技术为开发新一代高血压神经调控设备奠定了基础，特别是对那些药物难治性高血压患者可能带来曙光。

研究团队特别指出，与临床应用的颈动脉窦电刺激疗法（Baroreflex Activation Therapy, BAT）相比，这种闭环光遗传调控具有更高的靶向性和时空精度。未来通过优化刺激参数和延长观察期，有望将这项技术转化为临床应用，为高血压治疗提供全新的"神经解码"方案。