畜牧兽医学报

作者：李国俊, 曹晓娟, 刘昊东, 李鹏辉, 李嘉成, 樊奇, 王星, 陈玉洁, 海日汗, 张小宇, 杜晨光

单位：1. 内蒙古农业大学职业技术学院, 包头 014109；2. 内蒙古自治区草食家畜兽医基础与疫病防控重点实验室, 呼和浩特 010018；3. 动物胚胎与发育工程自治区高等学校重点实验室, 呼和浩特 010018；4. 内蒙古农业大学兽医学院, 呼和浩特 010018

关键词：下丘脑,谷氨酸能神经元,蓝斑核,体重

基金：国家自然科学基金(32060204);内蒙古科技攻关计划(2021GG0199);内蒙古科技攻关计划(2022YFHH0015);内蒙古自治区直属高校基本科研业务费项目(BR231507);内蒙古自治区教育厅高等学校科学研究项目(NJZY22535);内蒙古自治区教育厅高等学校科学研究项目(NJZY23120);内蒙古农业大学职业技术学院草食家畜优异种质资源科技创新团队项目(TDY202302)

下丘脑是参与进食调控的重要脑区，具有复杂的环路调控机制。然而，是否存在下丘脑以外同样发挥体重调节功能的神经核团尚不清楚。本试验利用神经环路示踪技术，鉴定向背肩胛棕色脂肪组织(interscapular brown adipose tissue, IBAT)发送神经元投射的神经元类型和分布，探究中枢神经元及神经环路调节能量稳态的形态学基础。首先通过报告基因和逆行示踪识别囊泡型谷氨酸转运体2(vesicular glutamate transporter 2, VGlut2)和细胞外调节蛋白激酶(extracellular regulated protein kinase, ERK)神经元，顺行示踪试验拓展VGlut2神经元发送神经支配的大脑区域。化学遗传技术验证VGlut2免疫阳性神经元的体重和采食调控作用。结果显示：LCVGlut2:: ERK神经元向IBAT发送密集的神经支配信号。ERK免疫阳性神经元富集表达在LC，可作为LC特异性标记物。LCVGlut2神经元向纹状体(neurons project to the striatum，CPu)、第二运动皮层(secondary motor cortex，M2)、下丘脑腹内侧核(ventromedial hypothalamic nucleus，VMH)和迷走神经背核(dorsal motor nucleus of the vagus，DMV)发送神经元投射。化学遗传激活LCVGlut2神经元显著降低小鼠体重(P=0.016 5)和采食(P=0.029 0)。综上，LCVGlut2神经元参与小鼠的体重调节过程。鉴定除下丘脑室旁核(paraventricular nucleus of hypothalamus，PVN)以外的谷氨酸能神经元及调节体重的下游神经环路，将进一步加深对于摄食行为和摄食过程中神经调控机制的了解，为研究和干预肥胖相关的疾病提供新思路。

来源：2024年第6期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

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