中脳前野ニューロテンシン神経細胞の活性化が体温調節に及ぼす相反する作用

Concetti Chiave

中脳前野のニューロテンシン神経細胞は、GABA放出による抑制作用と、ニューロテンシン受容体活性化による興奮作用の相反する影響を及ぼし、体温調節に重要な役割を果たしている。

Sintesi

本研究では、中脳前野のニューロテンシン神経細胞の細胞特性と、それらの細胞活性化が周辺の神経細胞活動および体温調節に及ぼす影響を明らかにした。

主な知見は以下の通り:

1. 中脳前野のニューロテンシン神経細胞は自発的に活動し、主にGABA作動性である。
2. これらの神経細胞の光遺伝学的活性化は、周辺の中脳前野PACAP神経細胞の発火率を抑制する。この抑制効果はGABA受容体拮抗薬によって解除され、ニューロテンシン受容体1拮抗薬によって阻害される。
3. ニューロテンシン神経細胞のGABA伝達能を欠失させると、これらの神経細胞の光活性化によって中脳前野PACAP神経細胞が興奮し、体温低下が誘発される。
4. ニューロテンシン神経細胞のGABA伝達能を欠失したマウスでは、発熱反応、暑熱暴露、寒冷暴露、および概日リズムの体温調節に異常が認められる。
5. 全脳のニューロテンシン神経細胞の化学遺伝学的活性化は強力な体温低下を引き起こし、その作用は主に中脳前野のニューロテンシン受容体を介する。
6. 中脳前野のニューロテンシン神経細胞およびその投射の化学遺伝学的活性化は、中脳前野PACAP神経細胞を強力に興奮させる。

以上の結果から、中脳前野のニューロテンシン神経細胞は体温調節に重要な役割を果たしており、GABA放出と、ニューロテンシン受容体活性化による相反する影響を及ぼすことが明らかになった。

Statistiche

中脳前野ニューロテンシン神経細胞の自発発火率は4.29±2.45 Hzであった。
光活性化によって中脳前野PACAP神経細胞の発火率は5.10±1.32 Hzから1.39±0.36 Hzに減少した。
中脳前野ニューロテンシン神経細胞のGABA伝達能を欠失させると、光活性化によって中脳前野PACAP神経細胞の発火率が5.68±1.66 Hzから12.20±3.65 Hzに増加した。
全脳のニューロテンシン神経細胞の化学遺伝学的活性化は体温を4.8±0.6°C低下させた。

Citazioni

"中脳前野のニューロテンシン神経細胞は自発的に活動し、主にGABA作動性である。"
"ニューロテンシン神経細胞のGABA伝達能を欠失させると、これらの神経細胞の光活性化によって中脳前野PACAP神経細胞が興奮し、体温低下が誘発される。"
"全脳のニューロテンシン神経細胞の化学遺伝学的活性化は強力な体温低下を引き起こし、その作用は主に中脳前野のニューロテンシン受容体を介する。"

Approfondimenti chiave tratti da

Opposing actions of co-released GABA and neurotensin on the activity of preoptic neurons and on body temperature

by Tabarean,I. ... alle www.biorxiv.org 04-17-2024

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.15.589556v1

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