电针通过激活mPFC中的兴奋性神经元CB1受体，抑制GR/SGK1信号通路，从而缓解由慢性压力引起的焦虑

《Journal of Affective Disorders》：Electroacupuncture alleviates chronic stress-induced anxiety via excitatory neuron CB1 receptor-dependent suppression of GR/SGK1 signaling in the mPFC

CB1受体介导的兴奋性神经元机制在电针缓解慢性应激焦虑中起关键作用，基因敲除和分子通路分析揭示了GR-SGK1信号抑制的神经环路基础。

　　

Xue-Fei Hu | Li-jun Zhang | Qi-shun Lin | Wen-Qiang Ge | Hongxia Ren | Shu-xiu Zhu | Man Li

中医学院，针灸研究所，江汉大学，中国武汉三角湖路8号，430056

摘要

新兴证据强调了大麻素受体1（CB1）在焦虑调节中的关键作用，但其对不同神经元亚型的具体机制仍不明确。本研究探讨了CB1受体在中前额叶皮层（mPFC）兴奋性神经元和抑制性神经元上如何介导电针（EA）诱导的抗焦虑作用。我们发现，在慢性束缚应激（CRS）模型小鼠中，EA显著上调了内源性大麻素水平，并选择性地增强了mPFC兴奋性神经元（神经颗粒蛋白阳性，这是一种常用的兴奋性神经元标记物）上的CB1受体表达，而未影响抑制性神经元（GABA⁺）。在兴奋性神经元上敲除CB1受体（GLU-CB1R KO）会导致野生型小鼠出现类似焦虑的行为，并消除EA在CRS模型中的治疗效果。相反，在抑制性神经元上敲除CB1受体（GABA-CB1R KO）既不会引发基线焦虑，也不会干扰EA的效果。从机制上看，兴奋性神经元特异性的CB1敲除会上调mPFC中的糖皮质激素受体（GR）和血清/糖皮质激素调节的激酶1（SGK1）的表达，表明CB1激活可以抑制GR-SGK1信号通路——这一通路此前被认为与EA的抗焦虑作用相关。纤维光度测量证实了CRS引起的mPFC内源性大麻素缺乏，而EA可以逆转这一现象。这些发现揭示了一种细胞类型特异性的机制，即EA通过恢复兴奋性神经元的CB1信号通路来抑制异常的GR/SGK1激活，从而缓解应激引起的焦虑。我们的工作表明，mPFC中的谷氨酸能CB1受体是治疗焦虑障碍的神经调节疗法的关键靶点。

引言

内源性大麻素系统，特别是CB1受体，已被证明参与焦虑行为的调节（Han等人，2023年；Hasbi等人，2023年；Hu等人，2022年）。然而，新的证据表明，不同类型的中间神经元上的CB1受体在焦虑调节中起着不同的作用。例如，低剂量的大麻素激动剂作用于谷氨酸能CB1受体时可以抑制类似焦虑的行为，而高剂量的激动剂作用于GABA能CB1受体时反而会加剧焦虑反应（Rey等人，2012年）。这些发现突显了CB1信号通路在情绪调节中的细胞类型特异性贡献。尽管取得了这些进展，但我们仍不清楚慢性应激如何改变焦虑相关脑区（如中前额叶皮层mPFC）中兴奋性和抑制性神经元群体中的CB1受体动态。具体来说，尚不清楚慢性束缚应激（CRS）是否对谷氨酸能和GABA能中间神经元的CB1受体表达或功能有不同影响，以及这些变化如何与类似焦虑的表型相关。此外，虽然电针（EA）在临床前模型中显示出抗焦虑效果，但其是否能够以神经元亚型选择性的方式恢复正常应激引起的CB1失调尚待探索。解决这些问题对于阐明EA的治疗机制和优化焦虑障碍的神经调节策略至关重要。

除了神经元回路之外，CB1受体与糖皮质激素信号通路之间的分子相互作用也可能进一步介导EA的抗焦虑效果。初步证据表明GR/SGK1与CRS之间存在潜在联系（Lai等人，2021年），但其背后的机制尚不清楚。因此，本研究旨在探讨mPFC中的GR/SGK1信号通路在EA介导的CRS抗焦虑作用中的作用。有趣的是，CB1受体激活已被证明可以抑制应激响应脑区中的GR-SGK1信号级联（Yang等人，2018年；Alteba等人，2016年），这表明内源性大麻素系统和糖皮质激素系统可能存在某种调节轴。然而，EA是否通过CB1受体来调节mPFC中的GR/SGK1表达或活性，以及这种相互作用是否对其抗焦虑效果必不可少，目前尚不清楚。

鉴于慢性应激、HPA轴过度活跃和内源性大麻素水平之间的双向关系，解决这种机制上的相互作用尤为重要。通过结合神经元亚型特异性的CB1操作和GR/SGK1通路分析，本研究旨在阐明一个统一的模型：EA通过同时纠正兴奋性神经元上的CB1受体缺陷和抑制异常的GR/SGK1信号通路来恢复情绪稳态。这些发现不仅将加深我们对EA多靶点治疗机制的理解，还将为基于大麻素的应激相关疾病干预措施提供新的生物标志物。

实验动物

实验动物为8周大的成年雄性C57BL/6小鼠（体重20–25克），在控制的环境条件下饲养（温度23±2°C），光照/黑暗周期为12小时，并可自由获取食物和水。所有实验方案均获得了华中科技大学动物护理和使用委员会（IACUC）的批准，并遵循国际疼痛研究协会（IASP）制定的伦理指南进行。

CRS模型

实验采用了14天的慢性束缚应激模型，每隔一天进行一次电针治疗。第14天进行了类似焦虑的行为测试。CRS模型小鼠在开放场地中心区域和高架十字迷宫的开放臂上停留时间延长（*图1b-d，P < 0.05*），表明CRS成功诱导了类似焦虑的行为。此外，电针治疗缓解了这种焦虑相关行为。

内源性大麻素系统介导电针诱导的焦虑缓解

大量研究表明内源性大麻素系统（ECS）参与情绪调节，包括焦虑障碍（Haycraft，2023年；Ramanna等人，2023年）。随机临床试验表明，内源性大麻素可以缓解健康成人急性应激引起的焦虑（Spinella等人，2021年；Skelley等人，2020年）以及COVID-19患者康复后的焦虑（Zielinska等人，2023年），这使它们成为潜在的抗焦虑治疗靶点（Legare等人，2022年）。

作者贡献声明

Xue-Fei Hu：资金获取、数据管理、概念构思。Li-jun Zhang：项目管理、方法学。Qi-shun Lin：方法学、数据分析。Wen-Qiang Ge：验证、方法学。Hongxia Ren：方法学。Shu-xiu Zhu：验证。Man Li：验证、资金获取。

伦理批准

所有实验方案均获得了华中科技大学动物护理和使用委员会（IACUC）的批准，并遵循国际疼痛研究协会（IASP）制定的伦理指南。IACUC的伦理批准编号为4473。

资助

本研究得到了国家自然科学基金（编号：82405550，82174500）的资助。

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。

致谢

我们感谢济南大学Zhang实验室的所有成员提供的宝贵建议和技术支持。我们使用了Deep-seek软件对稿件进行了英文编辑。