杏仁核GABAb受体在慢性应激引发焦虑障碍中的作用及机制研究

焦虑障碍是极为常见的心理精神疾患，而慢性应激暴露则是引发焦虑障碍的重要社会因素，但目前对其潜在的神经机制知之甚少。近年的研究提示，在生理状态下，大脑杏仁核内投射神经元的活动处于高度的抑制状态；这种状态的破坏与恐惧及焦虑障碍的发生有着明显的关联。我们最近的研究表明：杏仁核GABAb受体可以选择性地抑制投射神经元突触前谷氨酸递质释放，并参与维持杏仁核的高抑制状态（Neuron，2009: 917-929）,敲除GABAb受体基因则可引发焦虑障碍。在本课题中，我们将利用中间神经元GFP基因敲入小鼠建立慢性应激模型，了解慢性应激暴露对杏仁核投射及中间神经元突触前后GABAb受体的表达、分布、功能的影响，并探讨这些效应在慢性应激引发杏仁核去抑制和焦虑障碍中的作用。本项研究将有助于深入了解慢性应激引发焦虑障碍的神经机制，并为探索新的防治途径提供重要的理论参考。

焦虑症或焦虑障碍是当前社会极为常见的一种心理精神疾患,它的发生与长期的应激暴露显著相关。既往研究表明，杏仁核是高等动物产生恐惧、焦虑等情感反应的重要核团，而慢性应激暴露可以提高杏仁核锥体神经元的兴奋性，这被认为是焦虑障碍发生的重要神经基础。我们近年研究表明：杏仁核GABAb受体（GABAb receptor，GABAbR）可以选择性地抑制锥体神经元突触前谷氨酸递质释放，从而限制了杏仁核的过度激活，而敲除GABAbR基因则可引发焦虑障碍。据此，本项目拟探讨慢性应激暴露对杏仁核GABAbR 表达、分布和功能的影响以及这种影响在慢性应激引发焦虑障碍过程中的作用。通过建立慢性束缚应激和慢性不可预见应激小鼠模型，我们发现，与正常组小鼠比较，GABAbR的两种关键亚基GABAb1和GABAb2的表达水平在上述两种应激小鼠模型的杏仁核内均无显著变化；同时GABAbR介导的抑制性电流也没有明显影响。这就提示，GABAbR可能不是慢性应激引发杏仁核过度兴奋以及焦虑障碍发生的关键因素。我们由此进一步探讨了另外一种同样由突触外GABA递质介导的抑制性电流，即由突触外GABAaR介导的紧张性抑制电流在慢性应激引发焦虑障碍中的变化及可能作用。结果发现，与GABAbR电流明显不同，慢性束缚或慢性不可预见应激均可引起杏仁核锥体神经元的紧张性抑制电流显著减弱。相反，由突触内GABAaR介导的自发性抑制性突触后电流则没有明显变化。慢性应激对紧张性抑制电流的降低作用在应激解除后1个月仍然存在，提示这种作用具有显著的不可逆性。此外，紧张性抑制电流的降低与应激强度和持续时间显著相关，并由应激过程中糖皮质激素激素分泌升高所介导。在应激前对小鼠注射糖皮质激素合成酶的抑制剂metyrapone或糖皮质激素受体的阻断剂RU38486均可逆转慢性应激对紧张性抑制电流的下调作用；而直接将糖皮质激素加入饮水中同样可以模拟出慢性应激对紧张性抑制电流的降低作用。进一步研究发现，慢性应激后，GABA对杏仁核锥体神经元兴奋性的抑制作用显著减弱，而metyrapone则可逆转上述效应。这样，上述研究提示，慢性应激可能通过下调紧张性抑制电流而非GABAbR电流削弱了GABA递质对杏仁核神经元的抑制作用，从而破坏了杏仁核自身的高抑制状态并引起焦虑障碍的发生。