热丰网学术动态 | 华山医院等团队在Nature子刊报道揭示高频STN-DBS对帕金森病产生疗效的机理_治疗_神经_brain

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神外前沿讯，4月19日，Nature Communications杂志（中科院1区Top，IF=14.7）在线发表了复旦大学附属华山医院神经内科、复旦大学上海数学与交叉科学研究院、中南大学生命科学学院医学遗传中心等研究团队题为“Deep brain stimulation alleviates Parkinsonian motor deficits through desynchronizing GABA release in mice”的研究成果。

作者团队热丰网

Zongyi Xu, Wei Duan, Shuyu Yuan, Xiaoxue Zhang, Chong You, Jin-Tai Yu, Jian Wang, Jia-Da Li, Suixin Deng, Yousheng Shu

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文章中说，脑深部电刺激（DBS）是一种神经调控技术，已在临床上用于治疗运动障碍，包括帕金森病（PD）、特发性震颤和肌张力障碍。该技术也在不断发展，并有望用于治疗其他神经和精神疾病，如癫痫和重度抑郁症。

丘脑底核（STN）是基底神经节中控制运动的关键回路枢纽，也是治疗帕金森病运动症状（如运动迟缓、僵硬和震颤）最常用的 DBS 目标之一。然而，STN-DBS 作用的潜在细胞和回路机制仍不清楚，有时也存在争议，比如丘脑底核神经元对 DBS 的反应是兴奋还是抑制。更好地理解这些机制有助于在临床实践中选择刺激参数，从而最大限度地发挥有益效果，同时将不良影响降至最低。

该研究首次揭示了GABA递质的非同步化释放（Asynchronous release, AR）模式在高频DBS治疗中的关键作用，从细胞、突触及神经环路层面系统解析了STN-DBS的神经机制，为优化帕金森病临床治疗提供了新方向。

在本项研究的电生理记录显示，130 赫兹的HFS会导致丘脑底核神经元的初始抑制，随后出现去同步化，这主要归因于突触前 GABA 的释放。然而，20 赫兹的低频刺激产生的异步释放较弱，对神经元放电的影响可忽略不计。

进一步的光遗传学和细胞消融实验表明，来自苍白球外侧（GPe）的钙结合蛋白（PV）神经元轴突的激活对于 DBS 效果而言是必要且充分的，而非 PV 神经元轴突的激活则无此效果。减少异步释放会削弱高频 DBS 的效果，而增加异步释放则能使低频 DBS 达到治疗效果。

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发布于：北京市

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