α2A-肾上腺素受体激活通过PKA信号通路促进面部感觉刺激诱导的小脑MLI-PC长时程抑制及小鼠运动学习

来自国内的研究人员通过电生理、药理学和免疫组化方法，结合旋转棒测试，探究了α2-AR在小脑分子层中间神经元-浦肯野细胞(MLI-PC)环路中调控面部感觉刺激诱导的长时程突触可塑性的作用机制。研究发现去甲肾上腺素(NA)通过激活α2A-AR/PKA信号级联反应，显著增强1Hz面部刺激诱导的MLI-PC长时程抑制(LTD)，并促进小鼠早期运动学习能力的获得。该研究为理解小脑感觉-运动整合的神经机制提供了新见解。

　　

小脑皮层中的α₂-肾上腺素能受体(α₂-AR)参与多种信息传递过程，但其在感觉刺激诱导的突触可塑性调控中的作用尚不明确。研究人员采用多学科方法揭示了有趣的现象：1Hz面部刺激可诱导分子层中间神经元-浦肯野细胞(MLI-PC)环路产生长时程抑制(LTD)，而向小脑分子层微注射去甲肾上腺素(NA)能显著增强这一效应。

NMDA受体阻断虽可消除基础的面部刺激诱导LTD，但在NA或选择性α₂-AR激动剂UK14304存在时，即使缺乏NMDA受体活性仍能触发该现象。进一步研究发现，在NMDA受体失活情况下，α_2A-AR（而非α_2B或α_2C亚型）的特异性阻断可完全消除这一过程。选择性α_2A-AR激动剂胍法辛能有效触发面部刺激诱导的MLI-PC LTD，而蛋白激酶A(PKA)抑制剂KT5720则可完全阻断该效应。

行为学实验显示，小脑皮层注射胍法辛激活α_2A-AR可显著改善小鼠早期运动学习能力。免疫组化结果证实，α_2A-AR免疫反应性广泛分布于小鼠小脑皮层，主要集中在浦肯野细胞层和分子层中间神经元。这些发现表明，去甲肾上腺素通过α_2A-AR/PKA信号级联反应促进面部感觉刺激诱导的MLI-PC LTD，进而调控运动学习能力的获得。