焦慮機制最新挖掘
焦慮癥以持續(xù)焦慮情緒、緊張或驚恐不安為主要表現(xiàn),或伴有自主神經(jīng)功能紊亂、肌肉緊張、躁動不安等臨床癥狀。焦慮癥可分為廣泛性焦慮癥、驚恐障礙、分離焦慮障礙、社交恐懼癥、廣場恐懼癥和特定恐懼癥等。根據(jù)2020年國家衛(wèi)健委統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,我國焦慮癥患病率在5%左右。隨著現(xiàn)代社會壓力的增加,焦慮癥的發(fā)病率在不斷升高,你是否也焦慮(過)呢?本文將對焦慮癥部分最新相關(guān)研究進行闡述,以期為焦慮癥病理機制挖掘及治療手段研發(fā)助力。
1、自然殺傷(NK)細胞和先天淋巴樣細胞1(ILC1)調(diào)節(jié)焦慮樣行為和記憶
眾所周知,中樞神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)之間存在雙向通信和相互調(diào)節(jié),但其機制尚未完全明確。在健康狀態(tài)下的中樞神經(jīng)系統(tǒng)中存在NK細胞,NK細胞的數(shù)量和表型在不同的病理條件下會發(fā)生變化。使用針對NK1.1的阻斷抗體(aNK1.1)對小鼠ILC1/NK細胞進行消耗,增加了小鼠在高架十字迷宮測試的開放臂中的探索時間,以及在曠場實驗中央格花費的時間,表明減少小鼠ILC1/NK細胞后,對開放空間的焦慮樣反應(yīng)減少,探索行為增加(見圖1)。說明NK細胞和ILC1可積極調(diào)節(jié)神經(jīng)元功能,進一步探討作用機制,發(fā)現(xiàn)ILC1/NK細胞衍生的IFN-γ和乙酰膽堿(ACh)參與小鼠焦慮樣和記憶相關(guān)的特定腦回路的調(diào)節(jié),IFN-γ在非空間記憶的形成中發(fā)揮作用,調(diào)節(jié)大腦皮層γ-氨基丁酸(GABA)神經(jīng)元神經(jīng)傳遞的頻率,ACh參與調(diào)節(jié)焦慮樣行為。該研究發(fā)現(xiàn)了先天免疫細胞在生理條件下的未知神經(jīng)調(diào)節(jié)作用。
圖1 ILC1/NK細胞對小鼠行為的影響
(圖片源自《Nature Communications》雜志)
2、miR-483-5p靶向調(diào)控Pgap2緩解應(yīng)激后焦慮樣行為
嚴重或長時間的壓力常常會導(dǎo)致神經(jīng)元的平衡紊亂,引發(fā)生理和行為異常,焦慮水平升高。已有研究表明,大腦杏仁核對應(yīng)激誘發(fā)的焦慮發(fā)展至關(guān)重要。海馬、下丘腦和皮質(zhì)收集周圍環(huán)境的空間和感覺信息,傳輸?shù)叫尤屎嘶淄鈧?cè)區(qū)(BLA)。應(yīng)激相關(guān)的神經(jīng)元計算后傳輸至中央杏仁核(CeA)和終紋床核(BNST),CeA和BNST將情緒相關(guān)的神經(jīng)信號傳遞到負責(zé)行為反應(yīng)表達的下游腦中心,進而表現(xiàn)出風(fēng)險回避、社交回避、低攝食量、血壓和心率增加等焦慮樣狀態(tài)。研究發(fā)現(xiàn),束縛應(yīng)激后,miR-483-5p在小鼠杏仁核神經(jīng)元突觸中高表達,并直接抑制三個應(yīng)激相關(guān)基因:Pgap2、谷胱甘肽過氧化物酶3(Gpx3)和微管微絲交聯(lián)因子1(Macf1)。將表達miR-483-5p的慢病毒注射到小鼠BLA中,小鼠進入高架十字迷宮開放臂中的次數(shù)增加約40%,即焦慮樣行為減少。抑制小鼠BLA中Pgap2表達,進去迷宮開放臂的次數(shù)也增加了,與過表達miR-483-5p作用一致,即阻止了小鼠應(yīng)激后焦慮樣行為的發(fā)展(見圖2)。該研究發(fā)現(xiàn)miR-483-5p/Pgap2通路的激活具有減少焦慮的作用,為開發(fā)針對人類復(fù)雜精神疾病的抗焦慮療法提供巨大的潛力。
圖2 miR-483-5p在小鼠BLA中的表達通過抑制Pgap2基因緩解焦慮
(圖片源自《Nature Communications》雜志)
3、BNST中去乙?;竤irituin 1(SIRT1)調(diào)節(jié)焦慮
已有臨床報道強調(diào)了SIRT1與焦慮癥之間的關(guān)系,但其在焦慮障礙發(fā)病機制中的確切作用尚不清楚。研究發(fā)現(xiàn),采用慢性應(yīng)激誘發(fā)焦慮小鼠模型后,小鼠BNST中SIRT1表達降低,促腎上腺皮質(zhì)激素釋放因子(CRF)表達增加,當(dāng)藥理學(xué)激活或腺病毒過表達干預(yù)焦慮小鼠BNST中SIRT1表達水平后,小鼠焦慮性行為緩解,CRF表達下調(diào)(見圖3)。研究其機制,發(fā)現(xiàn)SIRT1通過直接與糖皮質(zhì)激素受體(GR)共伴侶FK506結(jié)合蛋白5(FKBP5)相互作用并去乙?;T導(dǎo)其與GR分離,從而增強GR介導(dǎo)的CRF轉(zhuǎn)錄抑制機制,最終下調(diào)CRF表達??傊?,該研究突出了SIRT1在小鼠BNST中的抗焦慮作用,這可能為治療與應(yīng)激相關(guān)的焦慮障礙開辟了新的治療途徑。
圖3 上調(diào)BNST中SIRT1表達水平對焦慮小鼠模型的影響
(圖片源自《Molecular psychiatry》雜志)
社會不斷進步,信息不斷發(fā)達,焦慮的形式也變得更加多種多樣:中年焦慮、家庭焦慮、職業(yè)焦慮、健康焦慮、外貌焦慮、消費焦慮、信息焦慮、教育焦慮……焦慮無處不在,焦慮無孔不入。今年4月份的一項研究顯示,ChatGPT 3.5在人類常用的焦慮癥測試問卷中獲得了較高分數(shù),提示ChatGPT 3.5被誘導(dǎo)進入焦慮情景后,產(chǎn)生了特定的決策判斷和偏見行為,這是否意味著AI有可能經(jīng)過訓(xùn)練患上焦慮癥?若AI經(jīng)過專業(yè)訓(xùn)練之后能夠患上焦慮癥,將會幫助醫(yī)生更好地了解焦慮癥的表現(xiàn),分析背后的相關(guān)因素,為找出更多更好的預(yù)防、治愈方法打開新思路。
云克隆可提供上述研究中涉及到的動物模型:
1、焦慮模型:用高架十字迷宮研究動物焦慮狀態(tài)
http://www.cloud-clone.com.cn/AnimalExperiments/Mouse-Model-for-anxiety-DSI542Mu01.html
2、慢性應(yīng)激抑郁模型:CUMS法不可預(yù)知刺激導(dǎo)致抑郁
同時,云克隆開發(fā)了上述研究中涉及到的相關(guān)靶標(biāo)產(chǎn)品,靶標(biāo)及核心貨號如下,供參考:
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靶標(biāo) | 核心貨號 | 靶標(biāo) | 核心貨號 |
NK1.1(CD161) | A986 | SIRT1 | E912 |
IFN-γ | A049 | CRF | A835 |
ACh | A912 | GR | B608 |
GPX3 | C992 | FKBP5 | E645 |