瑞沃德：中科院上海有机所揭示帕金森病早期神经机制

帕金森病是一种以运动障碍为主要临床症状的神经退行性疾病。在已确诊的帕金森病人中，运动皮层与纹状体脑区间耦合降低（即去耦合，decoupling）已被广泛报道，但这一现象的最早发生时间及其与运动障碍的因果关系仍然未知。此外，由于常用来检测脑功能的神经影像学技术无细胞类型特异性的分辨率，限制了机制的基础研究。

近日，中国科学院上海有机化学研究所生物与化学交叉研究中心何凯雯课题组在Advanced Science期刊发表了题为“Behavior- and Cell Type-Specific Cortico-Striatal Decoupling in a Parkinson’s Disease-Like Mouse Model”的研究论文，为理解早期帕金森病的耦合异常及机制提供了见解。

本文作者首先建立了基于光纤光度法（fiber photometry）检测初级运动皮层（M1）与纹状体（Striatum）脑区间耦合方法学，证明了该方法学具有细胞类型特异性的分辨率，还能够区分不同的行为范式相关的耦合模式（图1 I）。

接着作者在一种慢性帕金森病理小鼠模型（α-Syn PFF model）上追踪了上述脑区间耦合的变化（图1 II）;发现病理小鼠中挖掘行为相关的耦合特异性降低，并且这种去耦合先于行为本身异常出现（图1 III）。

进一步地，通过光遗传学在体操纵（增强或干扰）运动皮层与纹状体间耦合，作者证明了去耦合与异常的挖掘行为具有因果关系，并且是后者的一个驱动因素（图1 IV）。机制上，作者揭示了这种去耦合由纹状体D1MSN特异性介导，并由多巴胺不足所导致（图1 V）。