bioRxiv丨破解酒精依赖之谜：特定脑区影响饮酒，但情绪未受影响

酒精使用障碍（AUD）是一种慢性、复发性疾病，与焦虑和抑郁高度共病。终纹床核（BNST）和该区域的Crh+神经元被认为在慢性酒精诱导的自愿酒精摄入量增加中发挥了关键作用。

基于此，2024年4月21日麻省大学神经生物学系Danny G. Winder研究团队在bioRxiv杂志发表了“BNST GluN2D-containing NMDARs contribute to ethanol intake but not negative affective behaviors in female mice”揭示了含有BNST GluN2D的NMDAR有助于雌性小鼠的乙醇摄入，但不会导致负面情感行为。

在家笼慢性饮酒强制戒酒模型（CDFA）的雌性小鼠中，BNST Crh+细胞的兴奋性传递呈现时间依赖性的上调。兴奋性NMDA受体（NMDARs）是酒精的主要靶点，慢性酒精暴露已被证明可以调节NMDAR的功能和表达。发现下调背侧BNST（dBNST）GluN2D的表达明显降低雌性小鼠的酒精摄入量，而对雄性小鼠没有影响。而在CDFA后的长期戒断中，BNST Grin2b的表达显著增加，但在dBNST或dBNST Crh+神经元中未观察到Grin2d表达的差异。最后，为了探究GluN2D表达对负性情感行为的影响，作者使用旷场、高架零迷宫和强迫游泳测试来评估BNST GluN2D敲除小鼠的焦虑和抑郁样行为。GluN2D的缺失并不能改变没有酒精处理的雌性小鼠的负面影响。总之，这些数据表明，含有BNST GluN2D的BNST在酒精饮酒行为中起作用，突出了AUD行为背景下潜在的性别差异和行为特异性。总的来说，这些数据进一步表明了BNST突触信号传导在酒精摄入中的作用。

图一 BNSTCRF神经元的谷氨酸输入在乙醇应用后的长期戒断中增加

谷氨酸能输入增加的时间进程仍然未知，并且之前尚未评估过GABA能输入的潜在变化。作者重点关注表达CRF (BNSTCRF)的BNST神经元，该神经元先前与负面情绪和压力诱导的寻找行为有关。雌性后代被置于长期饮酒后强制戒酒（CDFA）范式中。在这个两瓶选择任务中，小鼠连续接触笼子里的两瓶，一个装有水，另一个装有乙醇。6周结束时，取出乙醇瓶，让小鼠强制禁欲24小时或2周。24小时和2周停用酒精组之间的酒精摄入量没有差异。在急性(24小时）或延长（2周）后，进行体外膜片钳记录。从背侧BNST（dBNST）中的CRF细胞中记录了自发兴奋性和抑制性突触后电流（sEPSCs和sIPSCs）。在急性戒断时，给予酒精和水小鼠没有观察到sEPSCs的频率或振幅差异，表明在这个时间点谷氨酸能输入没有变化。在长期戒断中，酒精暴露小鼠的sEPSC频率增加，但振幅没有增加，表明在长期停止使用乙醇时，BNSTCRF神经元的谷氨酸输入增加。

图二 GluN2D敲低降低了连续访问任务中的酒精摄入量

已知GluN2D敲除可以改变BNST的突触功能，这表明含有GluN2D的NMDARs的表达能够影响酒精摄入行为。为了评估GluN2D缺失改变酒精摄入量的能力，作者再次使用了一个连续进入家笼任务。通过病毒注射降低了GluN2D表达。由于在连续反应任务中酒精摄入存在明显的性别差异，雄性和雌性分别进行分析，雌性摄入的酒精明显多于雄性。在酒精摄入量明显较低的雄性小鼠中，在酒精摄入行为或酒精偏好方面没有差异，对雄雌的总体液体摄入量或蔗糖偏好都没有影响。总之，这些数据表明，雌性小鼠中乙醇摄入量可以通过含有BNST GluN2D的NMDAR的表达来调节。

图三 BNST特异性的GluN2D敲低并不影响雌性小鼠的焦虑和抑郁样行为

作者接下来使用旷场、高架零迷宫和强迫游泳测试评估GluN2D表达敲低对酒精摄入雌性小鼠的消极情感行为的影响。在GluN2D敲低鼠和对照雌鼠之间，在高架零迷宫开放臂的时间百分比没有差异。最后，在强迫游泳测试中，BNST GluN2D基因敲低后，不动时间不变。由于雄性GluN2D敲除小鼠在这些任务中显示增强的负面影响，在雌性GluN2D KO小鼠中重复这该行为，以评估全身GluN2D缺失对雌性负面影响的影响。与野生型鼠相比，GluN2D KO小鼠的活动降低。KO雌鼠在旷场中心的时间也明显减少，表明焦虑样行为增加。这些数据可能表明，BNST GluN2D表达对消极情感行为的作用存在性别差异。

总结：

这些数据表明，含有BNST GluN2D的NMDARs在AUD相关行为中具有性别和行为特异性的作用。未来的研究将探究酒精暴露对BNST中含GluN2D的NMDARs的直接影响，并为理解GluN2D表达对酒精摄入的性别差异和消极情感行为的潜在作用。

文章来源

https://doi.org/10.1101/2024.04.19.590258

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