taVNS通过调节下丘脑5-HT信号通路，缓解T2DD小鼠的抑郁样症状及代谢功能障碍

《Translational Psychiatry》：taVNS alleviates depressive-like and metabolic dysfunction in T2DD mice with modulation of hypothalamic 5-HT signaling

　　

摘要

2型糖尿病与抑郁症之间存在相互加剧的作用关系，但联合药物治疗因副作用及耐受性差而受到限制。经皮耳部迷走神经刺激是一种非侵入性的神经调节方法，其在代谢调节和抗抑郁方面展现出潜力，不过其作用机制仍不明确。在本研究中，我们在患有糖尿病并伴随抑郁症的小鼠模型中，探讨了下丘脑5-羟色胺信号传导是否参与了经皮耳部迷走神经刺激的双重作用。通过长期不可预测的轻微压力诱导db/db小鼠出现2型糖尿病并伴随抑郁症的状态，随后对其实施经皮耳部迷走神经刺激治疗（频率为2/15赫兹，电流强度为1毫安，每天30分钟，持续3周）。研究评估了这些小鼠的行为表现、体重以及空腹血糖水平，同时利用荧光微光学切片断层扫描技术检测全脑神经元活动情况。通过光纤光度法监测下丘脑5-羟色胺的释放情况，再通过酶联免疫吸附试验和Western blotting技术测定5-羟色胺含量及5-羟色胺1A受体表达水平。经皮耳部迷走神经刺激显著降低了小鼠的体重和空腹血糖水平，减轻了类似抑郁症的行为表现，同时还提升了它们的活动能力。全脑神经元活动映射结果显示，神经元活动会随着状态变化而发生调节——在正常生理状态下神经元活动较为活跃，而在患有糖尿病并伴随抑郁症的情况下，由压力引发的过度活跃状态则得到抑制。值得注意的是，经皮耳部迷走神经刺激能够促进下丘脑5-羟色胺的释放，提高其长期水平，并增加5-羟色胺1A受体的表达量。相关性分析进一步表明，增强的下丘脑5-羟色胺信号传导与更好的血糖控制及行为改善之间存在关联。这些研究结果提示，下丘脑5-羟色胺信号传导可能有助于发挥经皮耳部迷走神经刺激在代谢调节和抗抑郁方面的双重作用，同时也凸显了该疗法作为针对代谢性疾病与精神疾病共病的综合神经调节干预方法的潜力。