
撰文丨王聰
編輯丨王多魚
排版丨水成文
2025 年 4 月 24 日,浙江大學胡海嵐教授團隊在Cell期刊發(fā)表了一項最新研究,該研究揭示了外側韁核(LHb)中的神經元-星形膠質細胞相互作用介導了抑郁樣行為,這一發(fā)現或將為壓力管理和抑郁癥預防提供新思路。這也是胡海嵐教授自 2011 年以來作為通訊作者發(fā)表的第 9 篇 CNS 主刊論文。
胡海嵐,浙江大學腦科學與腦醫(yī)學學院院長、雙腦中心主任,浙江大學醫(yī)學院王寬誠講席教授。胡海嵐于 1996 年本科畢業(yè)于北京大學生物系;2002 年博士畢業(yè)于加州大學伯克利分校;2003-2004 年在弗吉尼亞大學工作;2004-2008 年在冷泉港實驗室進行博士后研究工作,2008 年底加入中國科學院神經科學研究所,2015 年加入浙江大學。她曾獲許多獎項,包括第12屆 IBRO-Kemali 國際獎、世界杰出女科學家獎、科學探索獎、新基石研究員獎、國家自然科學二等獎等。
本文將系統(tǒng)介紹胡海嵐作為通訊作者的 9 項代表性研究成果(2篇Cell、3篇Nature、4篇Science) 。
抑郁癥研究
2013 年 8 月 30 日,胡海嵐教授團隊在Science期刊發(fā)表了題為:βCaMKII in Lateral Habenula Mediates Core Symptoms of Depression 的研究論文【1】。

該研究發(fā)現,βCaMΚΙΙ的表達在抑郁癥動物模型的外側韁核(LHb)中顯著上調,而被抗抑郁藥下調。在 LHb 中增加 βCaMKII,可強烈增強 LHb 神經元的突觸效能和峰輸出,并足以產生嚴重抑郁癥狀,而下調 βCaMKII 水平,阻斷其活性或其靶分子谷氨酸受體 GluR1 可逆轉抑郁癥狀。這些結果表明,βCaMKII 是 LHb 神經元功能的強大調節(jié)因子和抑郁癥的關鍵決定因子。
2018 年 2 月 15 日,胡海嵐團隊在Nature期刊同期發(fā)表兩篇研究論文【2、3】。
第一篇題為:Ketamine blocks bursting in the lateral habenula to rapidly relieve depression,該研究首次揭示了外側韁核(LHb)的一種特殊放電方式簇狀放電,是抑郁癥發(fā)生的充分條件,而氯胺酮通過有效阻止該腦區(qū)的簇狀放電產生快速抗抑郁的療效,該研究還揭示了T 型鈣通道(T-VSCC)可作為新型抗抑郁靶點。

第二篇論文題為:Astroglial Kir4.1 in lateral habenula drives neuronal bursts in depression,該研究進一步探索了導致外側韁核(LHb)神經元超極化和簇狀放電活動增加的分子機制,揭示了另外一個快速抗抑郁靶點——膠質細胞中的鉀離子通道Kir4.1,其對引發(fā)神經元的簇狀放電至關重要。

2023 年 10 月 18 日,胡海嵐團隊在Nature期刊發(fā)表了題為:Sustained antidepressant effect of ketamine through NMDAR trapping in the LHb 的研究論文【4】。

該研究進一步闡述了氯胺酮長效抗抑郁的機制,氯胺酮通過“滯留”于大腦中的反獎賞中心外側韁核(LHb)神經元上的谷氨酸受體(NMDAR),免于被快速代謝,從而持續(xù)阻斷外側韁核神經元的簇狀放電,實現長效抗抑郁作用。
這項研究不僅有助于我們更全面地認識氯胺酮抗抑郁作用的腦機制,還為優(yōu)化氯胺酮的臨床用藥策略和新型抗抑郁藥物的設計提供了理論指導。
2024 年 8 月 9 日,胡海嵐團隊在Science期刊發(fā)表題為:Brain region–specific action of ketamine as a rapid antidepressant 的研究論文【5】。

該研究工作在前期的基礎上,進一步回答了外側韁核(LHb)為什么成為了氯胺酮作用首先靶向的腦區(qū),揭示了該腦區(qū)特異性作用的神經基礎,并描述了從外側韁核到海馬腦區(qū)之間上下游信號通路的聯(lián)系。
這一研究成果進一步豐富了團隊提出的以外側韁核 NMDA 受體為核心的氯胺酮抗抑郁作用腦機制理論體系,為研究氯胺酮的抗抑郁神經機制提供了全新的視角,為臨床上氯胺酮的用藥策略以及新型藥物的研發(fā)提供了理論支持。
2025 年 4 月 24 日,胡海嵐團隊在Cell 期刊發(fā)表了題為:Neuron-astrocyte Coupling in Lateral Habenula Mediates Depressive-like Behaviors的研究論文【6】。

外側韁核(LHb)中的神經元和星形膠質細胞與抑郁癥的發(fā)病機制密切相關,但尚不清楚這兩種細胞在抑郁癥發(fā)作期間是如何動態(tài)相互作用的。
該研究聚焦大腦內兩類主要的細胞類群:神經元和星形膠質細胞,系統(tǒng)解析了壓力導致抑郁的神經膠質動態(tài)交互機制。 研究團隊繪制了大腦內 壓力信號 傳輸 的時序 圖譜 , 首次發(fā)現由外側韁核( LHb )神經元、藍斑核去甲腎上腺素能( LC -NE )神經元及外側韁核(LHb)星形膠質細胞構成的循環(huán)神經網絡,在應激壓力和抑郁發(fā)生中的關鍵作用。這三組特異性的細胞類群形成循環(huán)的 “ 鐵 三角 ”動態(tài) 編碼 壓力的 發(fā)生 ,該循環(huán)神經網絡反復激活 會 誘發(fā)抑郁癥。
通過實時 追蹤壓力信息在大腦中的 傳輸 時序 ,研究 團隊 還揭示了去甲腎上腺素( NE ) 在抑郁癥中 看似矛盾的角色背后 的核心 機制: NE 調控 的關鍵 不在于 “ 總量 多少 ” , 而在于 “釋放 節(jié)奏 ”。 這 些 研究成果 為 深入理解抗抑郁藥物的作用機制 提供 了 全新視角, 對闡明壓力相關精神障礙的病理機制具有重要的科學價值。 闡釋 應激壓力導致抑郁的動態(tài)編碼規(guī)律、核心神經環(huán)路和關鍵信號分子,為壓力管理和抑郁預防提供 了 新的診療策略。
社會競爭研究
2011 年 9 月 29 日,胡海嵐團隊在Science期刊發(fā)表了題為:Bidirectional Control of Social Hierarchy by Synaptic Efficacy in Medial Prefrontal Cortex 的研究論文【7】。

該研究發(fā)現小鼠的社會地位等級是可傳遞的,相對穩(wěn)定的,并且在多個行為指標之間高度相關。內側前額葉皮層(mPFC)第 V 層錐體神經元的記錄顯示,等級越高的小鼠,其興奮性突觸輸入強度越高。此外,導致背內側前額葉皮層(dmPFC)神經元突觸效能增加和降低的分子操作分別導致了社會等級的上升和下降。這些結果為 mPFC 參與社會等級提供了直接證據,并表明社會等級具有可塑性,可以通過改變 mPFC 錐體細胞的突觸強度來調節(jié)。
2017 年 7 月 14 日,胡海嵐團隊在Science期刊發(fā)表了題為:History of winning remodels thalamo-PFC circuit to reinforce social dominance 的研究論文【8】。

該研究首次發(fā)現哺乳動物大腦中介導“勝利者效應”的神經環(huán)路——中縫背側丘腦投射到前額葉皮層的神經環(huán)路,該環(huán)路決定了之前的勝利經歷,會讓之后的勝利變得更加容易。該研究為理解適應性和病理性社會行為環(huán)路基礎提供了一個框架,為研究社會等級的形成和穩(wěn)定提供了新的思路和方法,也為對輸贏決定、社會等級認知等神經環(huán)路進行更為細致的研究提供了新的靶點腦區(qū)。
2023 年 1 月 23 日,胡海嵐團隊在Cell期刊發(fā)表題為:Neural Mechanism Underlying Depressive-Like State Associated with Social Status Loss 的研究論文【9】。

這項研究揭示了社會地位下降導致抑郁癥的神經學機制——社會地位下降會觸發(fā)負性獎賞預測誤差,從而通過激活大腦中的反獎賞中樞外側韁核(LHb),LHb 的激活,既能誘導抑郁樣行為,還能抑制負責調控社會競爭力的內側前額葉皮層(mPFC),進一步加強在社會競爭中的退讓。
該研究還表明,使用抗抑郁癥藥物氯胺酮治療能夠增加小鼠在社會競爭實驗中的獲勝概率,提高競爭失敗小鼠的社會地位等級,而通過激活 mPFC 來恢復社會地位等級,可以迅速改善抑郁樣行為。這些發(fā)現為主要由社會因利因素引起的抑郁癥的干預和治療奠定了理論基礎。
論文鏈接:
1. https://www.science.org/doi/10.1126/science.1240729
2. https://www.nature.com/articles/nature25509
3. https://www.nature.com/articles/nature25752
4. https://www.nature.com/articles/s41586-023-06624-1
5. https://www.science.org/doi/10.1126/science.ado7010
6. https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(25)00411-8
7. https://www.science.org/doi/10.1126/science.1209951
8. https://www.science.org/doi/10.1126/science.aak9726
9. https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(22)01576-8
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