Adv Sci丨后基底外侧杏仁核是颞叶癫痫的关键杏仁核区域_风闻

杏仁核复合体由多个核组成,是人类和动物模型研究中控制颞叶癫痫 (TLE) 的关键节点。然而,杏仁核复合体中的具体核和控制癫痫发作的神经回路仍然未知。2024年10月30日,浙江大学李晓明、陈家东共同通讯在Advanced Science 在线发表题为“Posterior Basolateral Amygdala is a Critical Amygdaloid Area for Temporal Lobe Epilepsy”的研究论文。该研究发现激活后基底外侧杏仁核(pBLA)中的谷氨酸能神经元会诱发严重癫痫发作甚至死亡。pBLA谷氨酸能神经元投射到多个大脑区域的侧向连接,包括岛叶皮质(IC)、终纹床核(BNST)和中央杏仁核(CeA)。刺激pBLA靶向IC神经元会引发癫痫发作,而消融IC神经元会抑制激活pBLA谷氨酸能神经元引起的癫痫发作。BNST和CeA中的GABA能神经元对pBLA谷氨酸能神经元产生反馈抑制。删除BNST或CeA中的GABA能神经元会导致偶发性癫痫发作,这突显了它们在平衡pBLA活性中的作用。此外,pBLA神经元从腹侧海马CA1(vCA1)接收谷氨酸能输入。在海马内海人酸诱发的TLE小鼠模型中,pBLA谷氨酸能神经元的消融可减轻急性和慢性癫痫发作。总之,这些发现表明pBLA是杏仁核复合体中调节TLE癫痫发作的关键核。

癫痫是一种常见的神经系统疾病,全球约有6500万人患有该病。其特征是反复出现自发性癫痫,主要由大脑内神经元活动增强所致。在各种类型的癫痫中,颞叶癫痫(TLE)起源于颞叶的一个或多个解剖区域,是成人最常见且对药物具有耐药性的癫痫形式。

光遗传学激活pBLA谷氨酸能神经元会引发癫痫症状甚至死亡(图源自Advanced Science )

虽然各种颞叶结构都与TLE有关,但海马体一直是大多数研究的重点。相比之下,杏仁核复合体的研究较少。尽管如此,来自人类和动物TLE研究的证据表明,杏仁核复合体在癫痫发作、癫痫活动和癫痫形成中起着重要作用。值得注意的是,除了海马损伤外,相当一部分TLE患者还表现出明显的杏仁核神经病理学变化。此外,磁共振成像(MRI)研究经常显示TLE患者的杏仁核体积减少10%至30%。动物模型和TLE患者的电生理记录已发现杏仁核内的发作间期活动。此外,只有当杏仁核也被切除时,TLE患者的颞叶手术切除才能完全控制癫痫发作。在某些情况下,仅切除杏仁核(杏仁核切除术)就足以消除癫痫发作。杏仁核复合体结构多样,包含10多个核,但负责癫痫发作的确切核和回路仍未确定。

在这项研究中,作者阐明了后基底外侧杏仁核(pBLA)谷氨酸能神经元在癫痫发作发生和传播中的神经回路,并确定pBLA是杏仁核复合体中调节TLE小鼠模型中癫痫发作的关键核。

参考消息:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202407525