增强某些脑细胞可以减少脆性X小鼠的超敏反应

　　研究表明，调节某些神经元的活动可能是恢复神经回路功能的有效方法。

　　

根据加州大学洛杉矶分校健康研究人员领导的一项新的神经元研究，增强脆性X小鼠抑制性中间神经元的活性可以降低它们对感官刺激的超敏反应。

脆性X综合征是由单个基因突变引起的，是智力残疾和自闭症最常见的遗传形式。许多患有脆性X染色体的人对视觉、声音、触觉以及其他感官体验都极其敏感。

先前的研究发现，脆性X小鼠的小白蛋白(PV)抑制中间神经元密度较低，这是大脑皮层(大脑中负责感觉处理的区域)中主要的抑制性神经元。这些神经元就像兴奋性神经元的刹车一样，只在必要时帮助它们放电。

由于自闭症症状首先出现在幼儿阶段，很可能反映了早期大脑发生的变化，研究人员试图确定在小鼠大脑发育过程中，PV中间神经元活性降低首次出现的时间，以及干预是否有助于减轻感觉超敏反应。

研究人员记录了幼鼠出生后两周内大脑中的神经元活动。然后，他们试图通过一种促进PV神经元放电的新型药物化合物来影响这种活动。

研究人员发现，与对照组相比，脆性X小鼠的PV神经元密度确实较低，即使是6天大的小鼠也是如此。在脆性X小鼠的早期发育过程中，也有更多的PV神经元死亡，这表明这些神经元的死亡速度高于被认为是健康的。

他们还发现，在发育的前两周，年轻脆性X小鼠的PV神经元无法调节兴奋性神经元的活动，这表明这些神经元在这段时间内功能脱钩。这可以解释为什么研究人员能够通过促进PV神经元在这一发育时期的活动来恢复PV神经元的密度，而不能恢复兴奋性神经元的活动。

然后，研究人员在发育的第三周给脆性X小鼠注射了一种新的药物化合物，旨在激活PV神经元。这种治疗恢复了兴奋性神经元对触摸的反应能力，类似于它们在健康对照组中的功能。它还减少了对重复触摸的过敏反应，这与脆性X染色体患者的触觉防御类似。

影响:虽然目前还没有针对脆性X染色体的根本原因的治疗方法，但有一些药物可以解决焦虑、多动症或癫痫等症状。这项新的研究表明，调节PV神经元的活动可能是恢复神经回路功能的有效方法。

加州大学洛杉矶分校大卫·格芬医学院神经学和神经生物学教授、通讯作者卡洛斯·波特拉-卡里奥(Carlos Portera-Cailliau)说:“我们的研究是一个例子，说明了针对神经发育状况中回路差异的治疗方法，比如增强大脑中抑制性神经元的活动，可以帮助减轻感觉过敏等令人烦恼的症状。”波特拉-卡里奥实验室的博士后纳齐姆·库尔杜格里博士是第一作者。

Portera-Cailliau的实验室将继续研究抑制性神经元在发育过程中如何与兴奋性神经元形成突触，以及脆性X基因的突变如何影响这一过程。它还将测试相同的药物化合物是否可以改善脆性X小鼠的其他行为差异。

该研究于7月13日在线发表在《神经元》杂志上。

文章标题

Improvement of sensory deficits in fragile X mice by increasing cortical interneuron activity after the critical period