苍白球中介控制可卡因诱导的行为可塑性的分子和神经环路决定因素

科研新闻报道:Globus Pallidus在可卡因诱导行为可塑性控制中的分子和神经回路机制 在药物滥用的神经生物学领域,本文为探索可卡因诱导行为可塑性和神经回路调控提供了全新视角,研究团队以外侧苍白球(Globus Pallidus Externus, GPe)为核心,揭示其在控制可卡因敏感性与行为适应性方面的重要作用。可卡因滥用会对大脑奖励和动机通路产生持久影响,外侧苍白球是基底神经节中的一个重要节点,它在行为塑性调控中扮演关键角色,而这一功能的分子与回路机制一直不为人知。基于这一背景,加州大学欧文分校的Guilian Tian博士等人探讨了GPe在可卡因相关行为中的作用机制,研究发现激活一种来源于迷迭香的天然化合物能够有效抑制可卡因奖励效应,为开发药物依赖治疗提供了新的潜在途径。本文发...

食物味道对下丘脑进食回路的负反馈控制机制

一、研究背景 食物的味道对动物的进食动力有显著影响。既往研究表明,味觉作为一种正反馈信号,能够增强动物的进食动机。但近年来,关于味觉是否也在抑制进食方面起作用、并帮助实现对进食的负反馈控制的研究逐渐增多。营养物质在肠道的感知速度相对较慢,而味觉的刺激是即时的,这表明味觉可能在进食终止过程中起到调节作用。在人类的研究中,口腔咀嚼的行为被证明比直接通过胃肠道输送的食物更能增强饱腹感,进一步支持了味觉在进食过程中的负反馈作用。然而,在神经机制层面上,味觉如何在进食终止中发挥作用仍然是一个未解之谜。 二、研究来源 本研究由美国加州大学旧金山分校(University of California, San Francisco)的Tara J. Aitken、Zhengya Liu、Chris Barn...

致幻药LSD在多巴胺D1受体上识别的结构基础

LSD 在多巴胺 D1 受体识别的结构基础 研究背景与问题提出 LSD(麦角二乙酰胺)是一种广为人知的致幻药物,其主要通过作用于多种神经递质受体,包括 5-HT(5-羟色胺)受体和多巴胺受体,产生深远的认知和感知影响。5-HT2A 和 5-HT2B 受体是 LSD 主要的靶点,多年来研究者已深入探讨了 LSD 与这些受体的相互作用。然而,尽管多巴胺受体,尤其是 D1 型受体(DRD1),被认为是 LSD 的重要靶点,其具体的结合动力学和受体结构上的作用机制仍不清楚。D1 受体是中枢神经系统中最丰富的多巴胺受体,涉及记忆、学习和认知功能。进一步揭示 LSD 在 DRD1 上的识别和结合机制,对理解其致幻作用和潜在的治疗应用具有重要意义。 研究来源与发表情况 本研究由 Luyu Fan、Youw...

反义寡核苷酸在仿人模型中增强SLC20A2表达并抑制脑钙化

反义寡核苷酸在仿人模型中增强SLC20A2表达并抑制脑钙化

反义寡核苷酸增强SLC20A2表达并抑制人源化小鼠模型中的脑钙化 背景与研究问题 原发性家族性脑钙化(Primary Familial Brain Calcification,PFBC)是一种与衰老相关的神经遗传性疾病,其特征是在基底神经节、丘脑、小脑等脑部区域出现双侧钙化沉积。PFBC患者常表现为头痛、帕金森样运动障碍、认知下降、焦虑和抑郁等多样症状。目前,对PFBC的临床管理仅依赖于对症治疗,尚无能有效抑制脑钙化进程的治疗方法。 已知PFBC的遗传学基础包括SLC20A2、PDGFRB、PDGFB等基因的突变,其中约61%的PFBC病例归因于SLC20A2基因的杂合性突变。然而,关于SLC20A2的突变如何导致脑钙化,其病理机制尚不完全清楚。本文的作者团队发现了SLC20A2基因的新型深...

胰高血糖素促进人类脂肪肝的肝线粒体氧化和丙酮酸羧化酶通量增加

葡萄糖调节在脂肪肝病患者肝脏线粒体氧化与丙酮酸羧化酶通量的影响研究 研究背景与意义 脂肪肝相关代谢障碍肝病(Metabolic-dysfunction-associated Steatotic Liver Disease,简称MASLD)已成为21世纪全球健康领域的重要挑战之一。该疾病通常伴随肥胖和2型糖尿病,并与心血管疾病、肝纤维化和全因死亡率增加密切相关。MASLD在成人和儿童中均有较高的患病率,尤其在2型糖尿病患者中几乎普遍存在,且在部分患者中进一步发展为炎性脂肪肝(Metabolic-dysfunction-associated Steatohepatitis,MASH)或肝硬化。尽管已有研究提出肝线粒体氧化在MASLD的发病机制中可能起着关键作用,但其具体作用和表现仍存在争议。有些...

通过驻留巨噬细胞调节血管内皮的代谢控制对胰岛素敏感性的影响

内皮细胞通过驻留巨噬细胞的代谢调控影响胰岛素敏感性 近年来,代谢性疾病,尤其是胰岛素抵抗和糖尿病,已成为全球范围内的重大健康问题。肌肉组织作为人体葡萄糖代谢的主要器官之一,其胰岛素敏感性与体内整体葡萄糖稳态的维持密切相关。然而,影响肌肉组织胰岛素敏感性的因素复杂多样,除肌肉细胞自身的代谢调控外,肌肉组织微环境中的其他细胞,尤其是驻留在肌肉中的巨噬细胞的作用逐渐受到关注。本文由Jing Zhang等人发表在《Cell Metabolism》上,题为“Endothelial Metabolic Control of Insulin Sensitivity through Resident Macrophages”,研究了内皮细胞(Endothelial Cell,EC)如何通过代谢调控驻留巨噬细...

苹果酸脱氢酶2对胶质母细胞瘤干细胞表观转录组的代谢调控

MDH2在胶质母细胞瘤干细胞表观转录组代谢调控中的作用 引言与背景 胶质母细胞瘤(Glioblastoma, GBM)是成人中最常见和致命的原发性脑恶性肿瘤。GBM细胞利用一种称为沃伯格效应的代谢途径,通过有氧糖酵解的方式增加葡萄糖摄取量,以产生乳酸来维持生长。此过程涉及三羧酸(TCA)循环的重新编程,以产生有助于肿瘤生成和维持的肿瘤代谢产物。此外,GBM干细胞(GSCs)作为一种独特的细胞亚群,位于肿瘤细胞分层体系的顶端,具有自我更新、持久增殖和复发能力。已有研究表明,GSCs在代谢上表现出不同于分化的GBM细胞(DGCs)的特性,其代谢调控作用在促进GSCs维持及其侵袭性中具有重要意义。然而,代谢与RNA表观转录组调控之间的关系仍有待进一步探讨。 为此,来自多个研究机构的科学家们(Lv ...

氨基酸是肝脂质生成的主要碳源

高蛋白饮食与肝脏脂肪合成的关系研究报告 背景与研究意义 在全球范围内,代谢功能障碍相关的脂肪性肝病(Metabolic Dysfunction-Associated Steatotic Liver Disease, MASLD)患病率逐渐上升,已成为肥胖和胰岛素抵抗人群中的普遍问题。该病的病理发展包括脂肪肝、肝炎、纤维化和最终的肝硬化。尽管脂肪肝的形成与新生脂肪合成(De Novo Lipogenesis, DNL)密切相关,但肝脏中超过一半的脂肪酸(Fatty Acids, FA)的碳源依然未明确。传统观点认为碳水化合物是主要的脂肪合成碳源,然而一些研究指出,葡萄糖等碳水化合物在脂肪酸合成中的直接贡献微乎其微,更多的是储存为糖原。 本研究由中山药物创新研究院(ZIDD)Yilie Liao...

己糖激酶2在肿瘤相关巨噬细胞中感知果糖以促进结直肠癌的生长

己糖激酶2在肿瘤相关巨噬细胞中感知果糖以促进结直肠癌的生长

果糖通过调节肿瘤相关巨噬细胞的极化促进结直肠癌生长 引言 近年来,果糖摄入量在全球范围内急剧增加,与肥胖和代谢综合征密切相关,而这些病症是公认的癌症发展风险因素。尽管先前研究已表明果糖通过其代谢促进肿瘤细胞增殖和转移,但其在肿瘤免疫微环境中的具体作用尚未完全阐明。肿瘤相关巨噬细胞(Tumor-Associated Macrophages,TAMs)在结直肠癌的免疫微环境中具有双重功能,可通过促炎性M1样极化抑制肿瘤增长,或通过免疫抑制性M2样极化促进肿瘤生长。本研究由中国科学院生物物理研究所、温州医科大学、北京军区总医院等多家研究机构的研究团队完成,主要探索果糖在调节肿瘤相关巨噬细胞极化方面的作用,并揭示果糖如何通过抑制M1样TAM的极化而促进结直肠癌的进展。 研究背景及目的 随着果糖摄入量...

多组学人类胰岛内质网和细胞因子应激响应图谱提供2型糖尿病遗传见解

背景与研究动机 在全球范围内,2型糖尿病(Type 2 Diabetes, T2D)是常见的代谢性疾病,其特征是基因和环境因素的共同作用导致胰岛β细胞功能障碍和/或细胞死亡,进而引发胰岛素分泌不足。基于基因组关联研究(GWAS)的发现,目前已知人类基因组中超过600个位点与T2D风险相关,其中许多位点位于非编码区。研究发现这些非编码区的变异可能通过调控胰岛特异性顺式调控元件(cis-regulatory elements, CREs)的功能和效应基因表达,进而导致胰岛功能障碍。然而,目前对这些基因变异在病理性内质网(endoplasmic reticulum, ER)应激和促炎性细胞因子诱导的炎症中的作用知之甚少。本文的研究团队来自美国Jackson Laboratory for Genom...