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丘脑室旁核调控小鼠强迫进食的初步研究

摘要近几年,高热量的饮食盛行,其危害性及作用机制开始引起人们的关注。本领域的相关研究多集中于能量代谢和进食行为的内稳态调控机制,而对进食的奖赏动机及其调控机制的关注相对较少。但进食的奖赏动机正在引起同行越来越多的关注。其中,高热量食物能否诱发异常的进食动机成为一个新的研究热点。实验发现,高脂食物喂养一周(小鼠并未出现肥胖)就足以诱发小鼠的强迫性进食行为(compulsive eating),提示高热量食物可以诱发异常的进食动机,强迫性进食可能是高脂食物诱发肥胖的行为机制之一。<br>  我们的c-fos染色结果表明,强迫性进食小鼠的丘脑室旁核(PVT)被过度激活,提示高脂食物诱发的强迫性进食与PVT的活动密切相关。因此,我们基于高脂食物诱发的强迫性进食小鼠模型,采用行为学、药理学、免疫组化及光遗传学/药理遗传学等实验技术,以PVT为中心,以丘脑室旁核-伏隔核壳区环路(PVT-NAcSh通路)和丘脑室旁核-下丘脑背内侧核环路(PVT-DMH通路)为重点,探索高脂食物诱发强迫性进食的神经环路机制。我们的实验发现:(1)通过光遗传学手段,特异性激活丘脑PVT的CaMKⅡ神经元可以诱发明显的强迫性进食;而特异性抑制PVT的CaMKⅡ神经元活动,可以减弱高脂食物喂养诱发的强迫性进食。提示PVT的CaMKⅡ神经元的激活是强迫性进食行为发生的充分和必要条件。(2)为了考察PVT通过哪条下游通路介导了强迫性进食行为,我们在PVT注射病毒,在PVT的下游脑区埋置刺激光纤,特异性的激活PVT的下游通路。我们发现,特异性激活PVT-Cg2或PVT-NAcSh通路对小鼠的强迫性进食没有影响;而特异性激活PVT-DMH通路可以诱发明显的强迫性进食行为。提示PVT通过PVT-DMH通路介导了强迫性进食行为。<br>  以上实验结果表明,高脂食物喂养可以诱发强迫性进食,其机制可能与PVT-DMH神经环路的异常激活相关。但高脂食物诱发PVT-DMH神经环路异常活动的具体机制,仍有待于进一步研究。

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