精神分裂症易感因子神经调节素-1及其受体ErbB4对大脑皮层神经环路的调节

在本项目的支持下，我们研究了受体酪氨酸激酶ErbB4在PV中间神经元发育中的作用。发现ErbB4的敲除小鼠PFC中间神经元的迁移和在皮层的分布并没有显著性的改变；由PV篮状细胞介导的抑制性突触的数目在敲除小鼠上也没有明显的改变，但是由活性依赖的GABA能的突触传递却减弱了；在敲除小鼠PV神经元上谷氨酸能突触的早期突触的数目也没有显著性的改变，但是成熟期兴奋性突触的数目却明显的减少了。这提示我们ErbB4敲除以后，影响了PV神经元的兴奋性输入，同时PV神经元自身的兴奋性减弱，使得对皮层锥体神经元的抑制减弱，引起了锥体神经元活动的增高。这种GABA能环路发育的异常引起的兴奋-抑制失常最终可能导致某些神经精神疾病的发生。研究结果发表在《Journal of Neuroscience》（2013; 33(50): 19724-19733）和《Cerebral Cortex》（2014; 24 (1): 98-109）上。同时我们还研究了受体酪氨酸激酶ErbB4对各种神经元同步化活动的影响。发现： ErbB4的配体NRG1不仅可以增强前额叶皮层锥体神经元的同步性活动，对同种FS-FS或不同种FS-LTS (low-threshold-spiking, 低阈值放电) 中间神经元的同步化也都有增强作用； NRG1是通过抑制性突触而不是通过电突触对神经元的同步化起作用的；中间神经元上的ErbB4介导了NRG1的这种作用；在活体中，NRG1可以增强海人酸诱导的同步化的γ波振荡，而在前脑的中间神经元中敲除ErbB4，可以使NRG1的上述作用消失。研究结果发表在《Neuroscience》（2014; 261:107-117）上。