Interneurons tune the neural circuits mediating the anxiolytic effects of alcohol
中间神经元调节神经回路介导酒精的抗焦虑作用
基本信息
- 批准号:9976409
- 负责人:
- 金额:$ 37.02万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2018
- 资助国家:美国
- 起止时间:2018-09-01 至 2023-07-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:AcuteAgeAlcohol consumptionAlcoholsAmygdaloid structureAnimalsAnti-Anxiety AgentsAnxietyAutomobile DrivingCellsClustered Regularly Interspaced Short Palindromic RepeatsCommunicationConsumptionCouplingDataDiseaseDoseEconomic BurdenEthanolFrequenciesFrightHealthHeavy DrinkingHippocampus (Brain)IndividualInjuryInterneuronsMeasuresMedialMediatingModelingMonitorMusNeural PathwaysNeuronsParvalbuminsPhasePlayPrefrontal CortexReportingRoleSafetyTestingUnited StatesWild Type Mousealcohol effectalcohol involvementalcohol misusealcohol sensitivityalcohol use disorderanxiety-like behaviorcell typedensitydrinkinghealth economicsneural circuitoptogeneticspatch clamppreventpreventable deathreceptor
项目摘要
Project Summary
Excessive alcohol consumption leads to alcohol use disorders in approximately 7% of individuals and is
associated with numerous health conditions, substantial economic burden, and is the third leading cause of
preventable deaths in the United States. Despite the fact that alcohol misuse is a serious health and economic
concern worldwide, we still do not fully understand the basic mechanisms contributing to alcohol consumption.
One primary factor thought to drive consumption is the anxiolytic effects of alcohol. However, the specific cell
types and networks mediating the anxiolytic effects of alcohol are unknown. Recent studies have elucidated
connections between the basolateral amygdala (BLA) and the medial prefrontal cortex (mPFC) in the network
communication of anxiety. Oscillations within the BLA and mPFC and the coupling between these regions is
thought to be driven by parvalbumin (PV) interneurons in the BLA. PV interneurons in the BLA express the
GABAAR δ subunit at a high density, which is thought to be a target of action for alcohol. We hypothesize that
alcohol acts preferentially on PV interneurons in the BLA, modulating local oscillations and frequency coupling
between the BLA and mPFC, thereby mediating the anxiolytic effects. This proposal represents the first
attempt to examine the cell type-specific effects of alcohol on the network communication of anxiety. The
current application will explore the cell type-specific targets of alcohol in the BLA and determine whether the
GABAAR δ subunit on PV interneurons plays a role in mediating the anxiolytic effects of low dose alcohol
(Specific Aim 1). This application will determine whether the anxiolytic effects of alcohol involve modulation of
the local oscillations in the BLA and mPFC as well as the frequency coupling between the mPFC and BLA
(Specific Aim 2). Further, we will determine whether driving the network communication of safety recapitulates
the anxiolytic effects of alcohol and whether disruption of the pro-safety communication reduces the anxiolytic
effects of alcohol (Specific Aim 3). This proposal will define specific cell types and associated neural pathways
that are most sensitive to alcohol and how these circuits orchestrate sensitivity to alcohol. This application will
determine whether the anxiolytic effects of alcohol are mediated by GABAAR δ subunit containing receptors on
PV interneurons in the BLA through the coordination of activity between the mPFC and BLA.
项目概要
过量饮酒会导致大约 7% 的人出现酒精使用障碍,并且
与许多健康状况、沉重的经济负担有关,是导致健康问题的第三大原因。
美国可预防的死亡。尽管酗酒对健康和经济造成严重影响
尽管全世界都在关注,但我们仍然不完全了解导致饮酒的基本机制。
人们认为推动消费的一个主要因素是酒精的抗焦虑作用。然而,特定的细胞
介导酒精抗焦虑作用的类型和网络尚不清楚。最近的研究已经阐明
网络中基底外侧杏仁核(BLA)和内侧前额皮质(mPFC)之间的连接
焦虑的沟通。 BLA 和 mPFC 内的振荡以及这些区域之间的耦合是
被认为是由 BLA 中的小清蛋白 (PV) 中间神经元驱动。 BLA 中的 PV 中间神经元表达
高密度的 GABAAR δ 亚基被认为是酒精的作用目标。我们假设
酒精优先作用于 BLA 中的 PV 中间神经元,调节局部振荡和频率耦合
BLA 和 mPFC 之间,从而介导抗焦虑作用。该提案代表了第一个
尝试检查酒精对焦虑网络交流的细胞类型特异性影响。这
目前的应用将探索 BLA 中酒精的细胞类型特异性目标,并确定是否
PV 中间神经元上的 GABAAR δ 亚基在介导低剂量酒精的抗焦虑作用中发挥作用
(具体目标1)。该应用将确定酒精的抗焦虑作用是否涉及调节
BLA 和 mPFC 中的本地振荡以及 mPFC 和 BLA 之间的频率耦合
(具体目标 2)。进一步,我们将确定驱动安全的网络通信是否概括
酒精的抗焦虑作用以及破坏支持安全的沟通是否会降低抗焦虑作用
酒精的影响(具体目标 3)。该提案将定义特定的细胞类型和相关的神经通路
对酒精最敏感的电路以及这些电路如何协调对酒精的敏感性。该应用程序将
确定酒精的抗焦虑作用是否由含有 GABAAR δ 亚基的受体介导
BLA 中的 PV 中间神经元通过 mPFC 和 BLA 之间的活动协调。
项目成果
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