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陈生弟教授揭示上调帕金森病小鼠纹状体乙酰胆碱水平可促进局部多巴胺释放和运动信号的输出

2024-12-12作者：李稳资讯

非原创

2024年12月，陈生弟教授在Cell & Bioscience（IF 6.1，Q1）杂志发表题名为“Enhancing striatal acetylcholine facilitates dopamine release andstriatal output in parkinsonian mice.”——上调帕金森病小鼠纹状体乙酰胆碱水平可促进局部多巴胺释放和运动信号的输出的研究论文。

上海交通大学医学院附属瑞金医院神经内科陈生弟教授、上海科技大学生命学院胡霁教授为论文的共同通讯作者；瑞金医院神经内科李红霞医师为论文的第一作者。

中文摘要

背景

左旋多巴被认为是帕金森病药物治疗的一线手段，其通过恢复纹状体中的多巴胺水平来正常化直接通路和间接通路中棘神经元的活动起作用。虽然恢复帕金森病纹状体多巴胺水平后可引起局部乙酰胆碱水平变化，但具体作用及可能机制仍存在争议。抑制纹状体胆碱能信号传导可缓解帕金森病的运动症状。有趣的是，上调纹状体乙酰胆碱会触发局部多巴胺释放，上述研究结果表明乙酰胆碱在运动控制中可能的促运动效应。本文研究了6-OHDA单侧损毁的帕金森病模型小鼠在左旋多巴给药后背外侧纹状体中乙酰胆碱水平的动态变化及其机制，同时探究了干预乙酰胆碱水平后对帕金森病运动症状的影响和作用机制。

研究结果

通过使用在体光纤记录技术和遗传编码的多巴胺或乙酰胆碱荧光探针，研究者发现左旋多巴选择性下调帕金森病模型小鼠背外侧纹状体中乙酰胆碱水平。多巴胺通过激活D2受体及直接通路中棘神经元介导的对胆碱能中间神经元上的A型 γ-氨基丁酸受体的作用抑制乙酰胆碱释放。在应用左旋多巴期间回调背外侧纹状体中的乙酰胆碱水平，其通过激活烟碱型乙酰胆碱受体触发额外的多巴胺释放，继而增强直接通路和间接通路中棘神经元的活动。上调背外侧纹状体乙酰胆碱水平能够促进局部多巴胺释放和运动信号的输出。

结论

该研究结果表明，上调纹状体乙酰胆碱水平通过促进多巴胺释放继而增强左旋多巴的抗帕金森病作用。这可能挑战了经典假说-多巴胺能和胆碱能系统在治疗帕金森病中的相互拮抗作用。该研究的结果也提示上调多巴胺能系统中乙酰胆碱水平，有助于提高帕金森病患者纹状体多巴胺的可利用率。

作者介绍

Author Introduction

陈生弟 教授，博士生导师，主任医师，上海交通大学医学院附属瑞金医院神经内科；研究方向：帕金森病的临床与基础研究。

李红霞 临床博士后，上海交通大学附属瑞金医院神经内科基地医师；研究方向：帕金森病及其他运动障碍疾病的临床与基础研究。

来源：瑞金医院图书馆

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