图 相位/持续型胶质细胞GABA传导差异性调控嗅觉适应性与神经元老化

　　在国家自然科学基金项目（批准号：32271017、31771113、31471023、31800878）等资助下，浙江大学康利军教授团队在胶质细胞调控嗅觉适应性和衰老退变的神经机制研究领域取得进展。研究成果以“相位/持续型胶质细胞GABA传导差异性调控嗅觉适应性与神经元老化（Phasic/tonic-like glial GABA differentially transduce for olfactory adaptation and neuronal aging）”为题，于2024年3月6日在线发表于《神经元》(Neuron)。论文链接：https://doi.org/10.1016/j.neuron.2024.02.006。

　　神经胶质细胞在神经系统中扮演着重要角色，参与神经元的分化、形态发生、突触生成、环路形成和维持等过程。相较于神经元而言，神经胶质细胞的电活动较弱，因而长期被认为在神经系统中发挥着支持、保护和营养等功能。以往的研究发现，在秀丽线虫的化学感受器中，鞘状神经胶质细胞（AMsh glia）可以通过G蛋白偶联受体（G protein-coupled receptor；GPCR）感受气味刺激，并释放g氨基丁酸（g-aminobutyric acid；GABA）及抑制ASH（amphid single cilium）神经元活性，证实了胶质细胞是神经元适应性的重要推动力。然而，AMsh胶质细胞如何分泌GABA，其对神经元的调控作用是否存在时空特异性，仍有待深入研究。

　　康利军教授课题组研究发现，AMsh胶质细胞在感受气味刺激后，通过升高细胞内钙信号，触发囊泡型GABA分泌实时作用于ASH感觉神经元，此过程依赖于囊泡型GABA转运体UNC-47/VGAT，从而促进嗅觉适应性。在静息钙水平下，AMsh胶质细胞通过bestrophin离子通道Best-9/-13/-14，缓慢渗透性释放GABA，激活ASH感觉神经元上GABA_B受体GBB-1，进而通过PLCβ信号通路，调控转录因子HSF-1的活性，延缓ASH神经元的衰老退变。这项工作发现了AMsh胶质细胞-ASH感觉神经元局域环路中具有不同生理功能的两条GABA信号通路：（1）UNC-47/VGAT- LGC-38/GABA_A快信号通路，（2）Bestropin-GBB-1/GABA_B慢信号通路。相对于LGC-38/GABA_A受体，GBB-1/GABA_B受体对GABA的亲和度更高，其激活所需的GABA浓度也更低（图）。

　　该项研究详细阐述了AMsh胶质细胞通过相位/持续性差异分泌GABA来调控ASH神经元，为深入理解胶质细胞在感知觉编码和神经元衰老退变中的关键作用提供了新视角。