高原青教授课题组揭示小胶质细胞对下丘脑关键摄食神经元发育的影响

发布时间:2023-12-05浏览次数:10


20231124日,我院江苏省心脑血管药物重点实验室高原青教授课题组于国际知名期刊Molecular Psychiatry杂志(中科院一区,IF=13.4)发表题为Microglia shape AgRP neuron postnatal development via regulating perineuronal net plasticity研究论文,创新发现小胶质细胞对于下丘脑控制摄食与代谢的关键AgRP神经元在出生后早期发育的影响,揭示了小胶质细胞在特定发育时间窗通过调节神经元周围基质来调控AgRP神经元轴突生长的神经免疫互作机制。该研究论文通讯作者为大香伊煮蕉一人一煮一线高原青教授,第一作者为大香伊煮蕉一人一煮一线2022届博士毕业生孙佳及2023届硕士毕业生王心缘。

下丘脑在控制新陈代谢和能量平衡方面发挥着关键作用,其中弓状核的AgRP神经元和POMC神经元是控制摄食与能量消耗的关键神经元。这些神经元的正常发育对于后期的代谢调节非常重要。大脑中的驻留免疫细胞——小胶质细胞,已被证明在显著影响神经发育方面发挥作用。然而,它们在塑造下丘脑神经回路的出生后发育中的作用尚未得到充分探究。


小胶质细胞吞噬包裹AgRP神经元的PNN


在本研究中,课题组调查了哺乳期下丘脑弓状核中小胶质细胞的动态变化以及它们对AgRPPOMC神经元发育成熟的影响。证明了在弓状核神经元成熟的关键时期内,小胶质细胞的清除会增加AgRP神经元的数量和纤维密度,还导致新生鼠的进食行为增加。这一现象背后的机制是源于小胶质细胞可以在体内和体外吞噬包围AgRP神经元的神经元周围基质(Perineuronal net, PNN)。小胶质细胞的缺失导致PNN的增加形成,并增强了AgRP神经元对瘦素的敏感性。这一研究结果表明,小胶质细胞可以通过调节PNN的可塑性形成,参与了AgRP神经元的出生后发育成熟。这项研究有助于更好地理解小胶质细胞在出生后发育期间塑造下丘脑神经回路以及它们对代谢调节的影响

该研究得到国家自然科学基金面上项目,江苏省自然科学基金青年项目的大力支持。


原文链接:https://www.nature.com/articles/s41380-023-02326-2




(撰稿/高原青;审核/陈宏山)