自闭症异常神经回路调控与干预机理研究

总体目标：揭示自闭症异常神经回路的调控和干预机理。为此，本项目拟以5-羟色胺受体激动剂(5-methoxytryptamine)诱导的自闭症大鼠和BTBR T+ tf/J自发自闭症小鼠为研究对象，运用"光感基因-神经调控技术"（Optogenetics，"光遗传技术"）和搭建中的"在体光刺激和光纤显微成像体系"结合研究：1）自闭症异常神经回路对外界刺激信息处理和传递规律及其与动物行为输出规律的关系；2）5-HT神经系统功能紊乱导致成年鼠神经回路和行为异常的机制和神经回路层面上的干预机理；3）以光纤定位光刺激和多电极记录绘制不同异常神经回路的特征、探讨新的干预靶点。因此，这些发现将：阐明自闭症异常神经回路的结构、功能和信息处理规律及调控机理；理解异常神经回路干预对自闭症病理行为输出规律的作用机理；对揭示自闭症在神经回路层面上的发病机制并寻找新的治疗靶点具有重要的科学、临床、社会和经济意义。

总体目标：揭示自闭症异常神经回路的调控和干预机理。为此，本项目拟以5-羟色胺受体激动剂(5-methoxytryptamine)诱导的自闭症大鼠和BTBR T+ tf/J 自发自闭症小鼠为研究对象，运用"光感基因-神经调控技术"（Optogenetics，"光遗传技术"）和搭建中的"在体光刺激和光纤显微成像体系"结合研究：1）自闭症异常神经回路对外界刺激信息处理和传递规律及其与动物行为输出规律的关系；2）5-HT 神经系统功能紊乱导致成年鼠神经回路和行为异常的机制和神经回路层面上的干预机理；3）以光纤定位光刺激和多电极记录绘制不同异常神经回路的特征、探讨新的干预靶点。我们制备了慢病毒光感基因表达载体，2型腺相关病毒光感基因表达载体，5型腺相关病毒光感基因表达载体，依赖重组酶 (Cre) 的腺相关病毒光感基因表达载体。通过免疫组化染色形态学分析和急性脑片组织水平运用膜片钳，验证了上述表达载体系统能够实现光感基因在体的功能性表达。我们开发了一种基于microRNA的标记技术，可靶向五羟色胺神经元转导光感基因。我们开发了C-fos启动子，可以靶向癌细胞转导光感基因。我们研究了光刺激mPFC-DRN环路对社交行为的影响，并在麻醉电生理下记录了该环路对光刺激的反应方式。通过该项目的实施，已发表相关SCI论文3篇，会议摘要1篇，申请专利3项。