光遗传学激活屏核谷氨酸能神经元通过抑制前扣带皮层和丘脑后内侧核活动缓解三叉神经病理性疼痛

《Scientific Reports》：Optogenetic activation of claustral glutamatergic neurons ameliorates pain hypersensitivity in a rat model of infraorbital nerve injury

　　**摘要**三叉神经病理性疼痛（TNP）以三叉神经损伤后感觉超敏及皮层疼痛处理失调为特征。屏核投射至前扣带皮层（ACC），后者是感觉性和情感性疼痛反应的关键区域，然而该神经回路在TNP中的作用尚不明确。为填补这一空白，研究人员通过光遗传学方法激活屏核谷氨酸能神经元，以确定增强屏核输出是否能够调节ACC活动并减轻眶下神经慢性结扎损伤（CCI-ION）大鼠模型中的口面部疼痛超敏症状。成年雌性斯普拉格- Dawley大鼠接受CCI-ION手术或假手术，并将AAV2-CaMKIIα-hChR2-EYFP或AAV2-CaMKIIα-EYFP注入屏核。采用电子von Frey纤维丝、冷丙酮和高架十字迷宫测试分别评估TNP超敏及焦虑样行为。对ACC和丘脑后内侧核（VPM）进行体内单神经元记录。光遗传学激活屏核谷氨酸能神经元（CLA^glu）可减轻三叉神经疼痛超敏及焦虑样行为。电生理分析显示，CLA^glu刺激抑制了同侧ACC的放电活动，对侧变化极小，同时降低了VPM的神经活动。这些发现表明，增强屏核兴奋性输出可抑制ACC和VPM的过度活跃，并缓解TNP中的口面部疼痛超敏症状。因此，屏核-ACC回路是皮层疼痛处理的调节因素，也是TNP基于神经回路干预的潜在靶点。