Sensory integration and neuromodulatory feedback facilitate Drosophila mechanonociceptive behavior.
Sensory integration and neuromodulatory feedback facilitate Drosophila mechanonociceptive behavior.
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DOI：
10.1038/nn.4580
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发表时间：
2017-08
影响因子：
25
通讯作者：
Soba P
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hu C;Petersen M;Hoyer N;Spitzweck B;Tenedini F;Wang D;Gruschka A;Burchardt LS;Szpotowicz E;Schweizer M;Guntur AR;Yang CH;Soba P
伤害感受是一种编码和处理有害环境刺激的进化保守机制。像大多数动物一样，果蝇幼虫对各种伤害性刺激做出反应，包括有害的触摸和温度，通过激活多模态伤害感受器产生刻板的逃避反应。对这些不同模式的行为反应如何被下游网络处理和整合仍然知之甚少。通过结合跨突触标记、超微结构分析、钙成像、光遗传学和行为分析，我们发现了一个特定于机械而非热痛觉的电路。有趣的是，来自无害和伤害性感觉神经元的机械感觉输入的整合是强大的机械-伤害性反应所必需的。我们进一步表明，整合机械感觉输入的神经元通过释放短神经肽F （sNPF）促进初级伤害感受输出，这是果蝇神经肽Y （NPY）的同源物。我们的发现揭示了躯体感觉输入和神经肽介导的调节的整合如何产生强大的模式特异性逃避行为。
Nociception is an evolutionary conserved mechanism to encode and process harmful environmental stimuli. Like most animals, Drosophila larvae respond to a variety of nociceptive stimuli, including noxious touch and temperature, with a stereotyped escape response through activation of multimodal nociceptors. How behavioral responses to these different modalities are processed and integrated by the downstream network remains poorly understood. By combining transsynaptic labeling, ultrastructural analysis, calcium imaging, optogenetic and behavioral analyses, we uncovered a circuit specific for mechano- but not thermo-nociception. Interestingly, integration of mechanosensory input from innocuous and nociceptive sensory neurons is required for robust mechano-nociceptive responses. We further show that neurons integrating mechanosensory input facilitate primary nociceptive output via releasing short Neuropeptide F (sNPF), the Drosophila Neuropeptide Y (NPY) homolog. Our findings unveil how integration of somatosensory input and neuropeptide-mediated modulation can produce robust modality-specific escape behavior.
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影响因子：
8.8
作者：
Honjo K;Mauthner SE;Wang Y;Skene JHP;Tracey WD Jr
通讯作者：
Tracey WD Jr
DOI：
10.1007/bf00376060
发表时间：
1986-01-01
期刊：
ROUXS ARCHIVES OF DEVELOPMENTAL BIOLOGY
影响因子：
--
作者：
GHYSEN, A;DAMBLYCHAUDIERE, C;JAN, YN
通讯作者：
JAN, YN
影响因子：
14.8
作者：
Honjo, Ken;Hwang, Richard Y.;Tracey, William Daniel, Jr.
通讯作者：
Tracey, William Daniel, Jr.
影响因子：
3.6
作者：
Carlsson, Mikael A.;Enell, Lina E.;Nassel, Dick R.
通讯作者：
Nassel, Dick R.
影响因子：
16.2
作者：
Arcourt, Alice;Gorham, Louise;Lechner, Stefan G.
通讯作者：
Lechner, Stefan G.