脑声常谈丨2024年中科大张智教授团队科研成果小结
脑声常谈丨2024年中科大张智教授团队科研成果小结
2024年,中国科学技术大学张智教授团队在神经科学领域取得了多项重要研究成果,涉及疼痛与免疫反应、截肢后痛觉过敏、咽炎与焦虑、睡眠缺失与疼痛、酒精戒断与痛觉过敏等多个方面。这些研究不仅揭示了神经系统与免疫系统之间的复杂相互作用机制,还为相关疾病的治疗提供了新的思路和靶点。
疼痛与免疫反应的神经机制
2024年1月30日,张智教授团队在Nature Neuroscience发表研究,揭示了不同疼痛状态下脑调控免疫反应的差异机制。研究发现,在患有急性与慢性神经性疼痛的雄性小鼠中,脾脏辅助性T细胞2(TH2)免疫细胞反应受到不同的调节,并且迷走神经背运动核中的乙酰胆碱能神经元(AChDMV)直接支配脾脏。
截肢后痛觉过敏的神经机制
2024年2月27日,张智教授团队在Cell Reports发表研究,揭示了跨皮质区域的小胶质细胞激活级联反应是截肢后继发性机械性超敏反应的基础。研究发现,前肢截肢会迅速诱导S1FL小胶质细胞激活,这些激活的小胶质细胞通过CCL2 - CCR2信号通路进一步激活S1HL小胶质细胞。激活的小胶质细胞对γ-氨基丁酸(GABA)能神经突触前成分的吞噬作用增强,刺激了S1HLGlu神经元的活动,最终导致后爪出现继发性机械性超敏反应。
咽炎与焦虑的神经机制
2024年3月7日,张智教授团队在PNAS发表研究,揭示了一条从咽部到大脑的传导轴控制着咽部炎症引发的焦虑。研究确定了一条通过舌咽神经和迷走神经将咽部炎症与焦虑联系起来的咽部至大脑的轴,对于拓展对炎症、感觉刺激和情绪反应之间联系的理解具有重要意义。
睡眠缺失与疼痛的神经机制
2024年5月28日,张智教授团队在Current Biology发表研究,揭示了一条因睡眠缺失引发疼痛的去甲肾上腺素能神经回路。研究发现主动睡眠剥夺会刺激蓝斑核的去甲肾上腺素能神经元(LCNA)向小鼠后肢初级躯体感觉皮层的谷氨酸能神经元(S1HLGlu)输入信号。抑制这条LCNA→S1HLGlu神经通路,能够缓解小鼠因主动睡眠剥夺所引发的痛觉过敏;而通过化学遗传学方法激活这条通路,则会重现主动睡眠剥夺后观察到的痛觉过敏现象。
酒精戒断与痛觉过敏的神经机制
2024年9月27日,张智教授团队在Science Advances发表研究,揭示了非依赖状态下酒精戒断引起的痛觉过敏的神经回路。研究建立了一个在成瘾之前酒精戒断(EW)期间痛觉过敏的小鼠模型,通过体内显微内窥镜和双光子钙成像技术,确定了从背侧海马CA1谷氨酸能神经元(dCA1Glu)到前扣带皮层谷氨酸能神经元(ACCGlu)的神经回路通路,该通路在EW小鼠的痛觉过敏中被激活。
张智教授团队的这些研究不仅揭示了神经系统与免疫系统之间的复杂相互作用机制,还为相关疾病的治疗提供了新的思路和靶点。这些研究成果不仅展示了中国科学家在神经科学领域的实力,也为全球神经科学研究做出了重要贡献。