9I果冻偷拍福利

近期，9I果冻偷拍福利陈忠教授团队在组胺能神经环路结构与功能研究方面取得新成果，团队在Nature Communications在线发表了题为“A whole-brain male mouse atlas of long-range inputs to histaminergic neurons”的研究论文，针对中枢组胺能神经系统的上游环路结构与功能认知缺乏的问题，本研究利用荧光显微断层切片成像（fMOST）技术，结合逆向、顺向示踪病毒系统、原位杂交、荧光成像分析，化学遗传学等技术手段，首次建立了小鼠组胺能神经上游长投射输入三维精准结构图谱，并对部分代表性上游神经环路在睡眠－觉醒中的活动性特征与调节作用进行了功能探究，为今后系统性的全脑组胺能神经环路功能研究奠基了重要基础。

中枢组胺能神经系统在许多生理学功能，如睡眠觉醒节律、摄食行为、认知与运动功能等扮演重要的调节作用，并且与许多神经精神系统疾病的发病过程有关，如睡眠障碍、认知障碍与阿尔兹海默症、帕金森症、多发性硬化症，以及精神分裂症等。组胺能神经元是大脑中唯一的神经元性组胺来源，它们在哺乳动物乃至脊椎动物的进化过程中都高度保守，其胞体只存在于后侧下丘脑，而神经纤维则发射到整个大脑几乎所有的主要脑区。陈忠教授课题组长期从事慢性脑病的发病机制与中西医结合药物靶点开发研究，其中对于组胺能神经系统在中枢神经系统功能与疾病中的作用研究是课题组重要的研究方向，尤其关注特定神经环路与细胞类型中不同组胺受体在生物学功能与神经精神疾病发病机制中的精准作用研究（Neuron, 2025a,b；Nat Commun., 2025, 2024a,b, 2021, 2014; Cell Rep., 2024, 2023; PNAS, 2023a,b; Curr Biol, 2022; J Exp Med, 2021; J Cell Biol, 2019; Pharmacol Ther, 2017）。团队前期研究工作为组胺能神经元的输出环路建立了精准量化的全脑图谱（Lin et al., PNAS,2023），然而领域内对于组胺能神经元如何接受大脑内上游输入信息仍知之甚少。因此，建立一个完整而精确的组胺能神经元上游长投射输入图谱，明确其主要上游支配神经的空间分布特征及细胞类型，对于将来系统性精准解析组胺能神经环路的上下游功能是至关重要的。

本研究中，研究者利用搁痴逆向追踪病毒系统特异性标记了小鼠全脑组胺能神经元的上游输入细胞，并对其进行了全脑结构的计数与分析；为了深入研究主要上游输入神经元的分布特征，研究者将代表性核团结构进行了单独可视化分离展示，发现了包含大脑皮层、外侧隔核、丘脑室旁核等核团具有特殊胞体分布特征；由于大脑皮层常负责动物高级情感与行为调节，研究者进一步通过单神经元结构追踪精准解析了组胺能上游皮层神经元的全脑共投射特征，发现其具有特殊的半脑投射偏好；接着，为明确上游输入图谱的生物学功能意义，研究者利用原位杂交染色技术对组胺能神经元主要上游脑区进行了神经元类型鉴定，实验结果首次明确了其上游抑制性与兴奋性成分占比；最后，以相对单纯的抑制性输入脑区外侧隔核与兴奋性输入脑区丘脑室旁核为代表性环路，本研究通过钙荧光成像与化学遗传学方法发现了不同功能的上游输入环路在小鼠睡眠－觉醒过程中的差异化活动特征，及其在快速眼动睡眠功能中的精准调节作用。本研究的完成为组胺能神经环路上下游结构与功能的精准解析工作开辟了重要突破口，将为中枢组胺能神经系统的系统性研究打开全新的篇章。

该研究的第一作者为9I果冻偷拍福利副研究员林文凯，硕士研究生朱心妍、余学敏为共同第一作者。陈忠教授与海南大学校长骆清铭院士为本文的共同通讯作者。研究受到了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目、浙江省自然科学基金项目、中国博士后科学基金面上项目等的资助。