Neuron | 屠洁/杨帆/王立平揭示星形胶质细胞调控神经环路干预认知和行为的机制

当面对潜在的威胁时，动物和人类一样会进行风险评估，协调大脑和身体功能来产生适应性的行为反应，比如回避精神疾病常常扰乱正常的风险评估，在焦虑、抑郁、双相情感障碍和自闭症等情况下导致过度的风险规避，在物质使用障碍、精神分裂症和边缘型人格障碍中导致低水平的风险规避表现。在一系列精神疾病中，这些紊乱的神经基础尚不完全清楚。

基底外侧杏仁核(BLA)是杏仁核中的关键核，被认为在风险评估行为中起着至关重要的作用。然而，研究主要集中在其在主动回避行为中的作用，而对其在风险评估及其后续行为(如回避或接近)中的作用的探索有限。一些研究，包括那些涉及啮齿动物和人类神经成像数据的研究，已经表明BLA参与产生风险评估。然而，BLA调控风险评估过程的确切神经元机制尚不清楚。不同类型的神经细胞，包括星形胶质细胞，在一个特定的大脑区域，经常协同工作，协调特定的功能。尽管如此，星形细胞-神经元通讯在各种精神疾病风险评估干扰的BLA中的作用仍然未知。

模式图（Credit: Neuron）

精神分裂症紊乱1 (DISC1)基因与一系列精神疾病有关，包括精神分裂症、双相情感障碍、重度抑郁症等涉及异常的风险评估行为。尽管对各种表型的DISC1突变动物模型进行了广泛的研究，包括焦虑样、抑郁样、社会行为异常和学习记忆受损，但尚未在任何DISC1模型中直接研究与风险评估异常相关的具体神经机制。

该研究开发了一种可诱导的DISC1-N末端片段转基因小鼠模型，并注意到对不确定威胁的反应受损。本研究确定了BLA星形胶质细胞对表达Wolfram综合征1 (WFS1)的谷氨酸能神经元亚群的选择性影响，这对风险评估至关重要。在DISC1-N小鼠中，这些神经元表现出放电减少和与星形胶质细胞的通信受损。BLA星形胶质细胞的激活通过D-丝氨酸作用于N-甲基-天冬氨酸受体(NMDARs)，恢复了这些WFS1阳性神经元活性的降低，从而减轻了这些小鼠异常的风险评估行为。该研究揭示了星形细胞-神经元在精神疾病风险检测中的相互作用，为针对风险评估行为的新型精神健康治疗铺平了道路。