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社会互动通过激活前扣带回-杏仁核神经环路抑制乳腺癌进展的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月26日 来源:Lab Animal 3.9
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临床证据表明焦虑可能加剧癌症发展,而积极社交互动能通过减压产生保护效应。《Neuron》最新研究揭示了相关神经环路机制:通过化学遗传学、光遗传学等技术,发现社会互动(SI)激活前扣带回(ACC)谷氨酸能神经元(ACC Glu)向基底外侧杏仁核(BLA)的投射,降低肿瘤内去甲肾上腺素(NE)水平,从而减缓4T1乳腺癌模型进展。该研究为心理-神经-肿瘤交互机制提供了直接证据。
现代医学越来越关注心理因素对癌症发展的影响。临床观察发现,长期处于焦虑状态的患者往往肿瘤进展更快,而拥有良好社交支持的患者预后更佳。这种关联背后的生物学机制却始终成谜。乳腺癌作为全球女性最高发的恶性肿瘤,其进展与心理应激的关系尤为引人关注。传统观点认为压力激素可能通过免疫抑制促进肿瘤,但最新研究表明交感神经系统的直接调控可能扮演更关键角色。
为破解这一难题,Wen等研究者设计了一系列精巧实验。他们选用雌性小鼠建立4T1乳腺癌模型,这种三阴性乳腺癌细胞系具有高度侵袭性。实验组小鼠每天接受1、2或24小时社会互动(SI)——与熟悉的雌鼠共处,对照组则单独饲养。令人惊讶的是,任何时长的SI都能显著减缓肿瘤生长,而单纯环境丰容(提供玩具)却无效。这提示活体社交互动的特殊生物学效应。
研究团队进一步发现,SI组肿瘤组织中去甲肾上腺素(NE)浓度显著降低。NE作为交感神经活性的标志物,已知能直接刺激乳腺癌细胞增殖。这一发现将心理行为与肿瘤微环境变化直接联系起来。但关键问题仍未解决:大脑如何感知社交信号并将其转化为抑制肿瘤的指令?
通过化学遗传学(用工程化受体选择性调控神经元活动)和光遗传学(用光控离子通道精确操控神经电活动)技术,结合神经元示踪和电生理记录,研究者锁定了一条关键神经通路:前扣带回皮层(ACC)的谷氨酸能神经元(ACC Glu)向基底外侧杏仁核(BLA)的投射。当用技术手段抑制这条ACC Glu→BLA通路时,即便有社交互动,肿瘤NE含量仍会升高,生长加速;相反,人工激活该通路可完全模拟SI的抗焦虑和抗肿瘤效果。
研究结果部分包含以下重要发现:
社会互动减缓肿瘤进展:所有SI组(无论互动时长)均显示肿瘤体积减小、NE水平下降,且焦虑样行为改善。
神经环路机制解析:病毒示踪显示ACC Glu神经元直接投射至BLA,钙成像证实SI期间该通路活性增强。
因果验证实验:抑制ACC Glu→BLA通路会抵消SI的保护作用,而激活通路则无需SI即可抑制肿瘤。
这项发表于《Lab Animal》的研究首次完整描绘了"社交行为-大脑特定环路-肿瘤微环境"的调控轴,为心理神经免疫学(Psychoneuroimmunology)提供了里程碑式证据。其重要意义在于:
证实单纯药物靶向神经调节可能成为癌症辅助治疗新策略;
为临床上开展肿瘤患者心理干预提供了理论依据;
揭示ACC-BLA环路可能是情绪调节与肿瘤进展的共同枢纽。未来研究可探索该通路在人类乳腺癌中的保守性,以及非药物(如经颅磁刺激)调控的可能性。
(注:全文基于Wen, H.Z.等2025年发表于《Neuron》的原始研究,技术细节涉及AAV病毒载体、Ca2+成像、DREADD受体等,实验动物为BALB/c雌鼠,样本量符合统计学要求。)
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