血清素在大脑回路组装中的早期作用

在大脑皮层的发育过程中,不同种类的神经元必须迁移到它们的最终目的地,然后才能形成良好的认知和情感功能所必需的基本神经回路。但是血清素系统的早期失调与产生精神问题的高风险有关。日内瓦大学(UNIGE)的研究人员发现了血清素受体在这一现象中的关键作用

许多研究表明,由某些基因变异引起的血清素系统调节不良会增加患自闭症、抑郁症或焦虑症等精神疾病的风险。此外,血清素系统成分的基因变异会与胎儿阶段和/或儿童早期经历的压力相互作用,这也会增加发展的风险稍后。

为了更好地了解血清素对发育中的大脑的影响,联合国ige医学院精神病学和基础神经科学系的Alexandre Dayer团队研究了这种神经递质的一种特殊受体及其在大脑形成中的作用。研究人员能够证明,这种在抑制性中间神经元(为了避免潜在的病态大脑过度活动而调节兴奋的细胞)中表达的受体,对于神经元在发育中的皮层中找到自己的正确位置是不可或缺的。

由错误组装的皮层回路造成的心理脆弱性?通过在老鼠身上进行的一系列实验,科学家们能够证明,在迁移过程的特定阶段,刺激这种受体可以改变中间神经元的活动和迁移。这种机制使它们能够在大脑皮层的不同层中正确地定位自己,这是发育的关键一步。相反,功能不良的受体可以改变回路的设置,并可能解释在老鼠身上观察到的行为问题。识别这种受体在皮层中间神经元迁移中的作用,因此有可能提出一种新的机制,更好地理解血清素的早期失调如何改变皮层回路的组装,并可能导致更容易患上精神疾病。

这项研究为进一步研究血清素在大脑发育中的作用打开了大门。“我们的发现提出了几个重要的问题,”Alexandre Dayer强调,“包括孕妇使用可以改变胎儿的药物。的水平。我们还想了解早期压力是如何作用于这个受体并改变相关神经元的功能的。”作为国家“Synapsy”国家研究能力中心的一部分,Dayer教授的团队目前正在研究这些问题。

这项研究已经发表在自然通讯


进一步探索

出生让大脑做好感知世界的准备

期刊信息: 自然通讯

引用:血清素在大脑回路组装中的早期作用(2014年11月20日
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