小胶质细胞通过钙信号传导诱导和响应小鼠的焦虑与理毛行为

Microglia respond to and induce anxiety and grooming in mice using calcium signaling

作者信息Naveen Nagarajan, Mario R Capecchi
PMID41974885
发布时间2026-09
DOI10.1038/s41380-026-03572-w

摘要

小鼠Hoxb8基因的破坏会导致慢性焦虑和病理性过度理毛行为,这源于Hoxb8小胶质细胞的缺陷。此外,光遗传学刺激大脑特定区域的Hoxb8小胶质细胞会诱发焦虑和/或理毛行为。本文研究表明,响应光遗传学激活而诱导焦虑和/或理毛行为的分子信号是钙离子。相反,在小鼠中诱导理毛和焦虑行为会在小胶质细胞内产生钙瞬变。出乎意料的是,Hoxb8突变小鼠在响应这些行为诱导时不会产生钙瞬变。Hoxb8突变小鼠对诱导理毛行为缺乏响应的可能原因是,基因破坏导致Hoxb8突变小胶质细胞内存在高组成性水平的游离钙。这些钙离子反过来作为持续信号,增加焦虑和理毛行为,从而导致Hoxb8突变小鼠出现慢性焦虑和病理性过度理毛。因此,我们已经证明小胶质细胞利用钙信号传导:1) 在野生型小鼠中通过光遗传学刺激Hoxb8小胶质细胞来诱导焦虑和/或理毛行为;2) 响应野生型小鼠中两种行为的诱导;3) 作为在Hoxb8突变小鼠中产生慢性焦虑和病理性过度理毛的致病因素。

实验方法

产品清单

名称品牌货号
倒置共聚焦显微镜Zeiss--
363平面复消色差水浸物镜----
20毫瓦紫外激光器Coherent, CAEnterprise II Laser
立体定位设备Kopf instruments--
蒸发器Veterinary Anesthesia Systems, Inc--
10号手术刀片----
精细牙钻----
标准真空吸引器----
27号钝头针VWR--
30号钝头针VWR--
梯度折射率透镜Inscopix, Inc--
VetBond组织粘合剂3M--
牙科水泥Metabond, Parkell--
微型显微内窥镜InscopixnVista
旷场实验箱----
普通计算机显示器----
相机----
梯度折射率透镜Inscopix1050-002176
方形磁性基板Inscopix100-000279
基板盖Inscopix100-000241
微型显微镜Inscopix, USA--
微型显微镜Inscopix--
INSCOPIX数据采集软件--Data Acquisition Software v.151
Mosaic软件Inscopix--
冷冻切片机Leica--
Leica TCS SP5共聚焦显微镜LeicaTCS SP5
10倍或20倍空气物镜----
落射荧光显微镜Leica--
Leica CM1900冷冻切片机LeicaCM1900