新福建(2022-04-29):《Science》发表!8455新葡萄娱乐场网站可下载_NO.1团队首次发现并证实蜜蜂脑部多巴胺调控食物欲望

来源:新福建发布时间:2022-04-29作者:李珂创建部门:8455新葡萄娱乐场网站可下载_NO.1(新版)

在哺乳动物中,欲望(Wanting)的产生受中脑边缘多巴胺神经通路调控,尽管无脊椎动物表现出复杂的食物搜寻行为,但是否存在与哺乳动物类似的驱动食物搜寻的欲望系统仍未知。日前,8455新葡萄娱乐场网站可下载_NO.1苏松坤研究员团队牵头联合法国图卢兹第三大学Martin Giurfa教授团队、澳大利亚国立大学张少吾教授,在国际顶级学术期刊《Science》发表题为“蜜蜂脑部瞬时激活的多巴胺信号调控食物欲望”的最新研究成果(下图)。

《Science》刊发“蜜蜂脑部瞬时激活的多巴胺信号调控食物欲望”

该研究首次发现并证实蜜蜂脑部多巴胺调控食物欲望(Food Wanting),揭示了蜜蜂(昆虫)拥有与哺乳动物类似的由多巴胺调控的食物欲望系统。

该研究为高等动物乃至人类基本生理需求“食物欲望”的比较进化研究,提供了创新性的重要科学证据;为蜜蜂采集性状相关的分子基础研究和优良蜂种培育提供新的思路;也为人类多巴胺相关的生理心理和学习记忆障碍等健康问题的研究提供新的生物模型。

该研究团队介绍,蜜蜂是全球性的重要经济动物,也是研究社会行为和健康的模式生物。食物对于蜜蜂个体和群体的生存繁衍至关重要。蜜蜂工蜂为满足个体和群体对食物的需求而出巢采集食物,蜜蜂采集食物回巢后,通过“舞蹈语言告诉同伴食物源的方向和距离信息,招募同巢蜜蜂出巢采集,从而提高采集效率,满足蜂群的食物需求。蜜蜂采食后“舞蹈语言”及其形成机制的研究是探索蜜蜂社会行为的重要窗口和前沿领域。

蜜蜂具有密集的采集活动,发达的社会组织和传递良好食物源方向和距离信息的摆尾舞,因此是研究脑部多巴胺神经通路和食物欲望关系的理想生物。该研究团队凝练了两个科学问题:采集蜂前往优质食物源的途中是否受欲望系统(Wanting system)驱动?采集蜂在摆尾舞过程中是否通过回忆起优质食物源进而激活欲望系统?

为了回答这些问题,该团队研究人员监测采集蜂的采集和跳舞行为,同时检测和干扰采集蜂在采集和信息交流循环关键阶段的脑部生物胺信号。

结果表明,采集蜂在跳舞的起始阶段和离巢前往良好食物源阶段,其脑部的多巴胺水平显著升高;蜜蜂的食物采集活动受多巴胺拮抗剂的抑制,采集欲望下降;个体饥饿会提高采集蜂的脑部多巴胺水平,进而提高其对蔗糖溶液的快乐值,提高其食欲相关的气味学习能力和记忆能力。

该研究为蜜蜂脑部存在由个体饥饿和跳舞场景中回忆良好食物源的快乐值所触发的多巴胺神经通路为基础的欲望系统(Wanting system)提供了科学证据。 

多巴胺调控的食物欲望系统影响蜜蜂个体食欲反应和食欲相关的学习记忆行为 

8455新葡萄娱乐场网站可下载_NO.1为该研究成果的第一署名单位。8455新葡萄娱乐场网站可下载_NO.1苏松坤研究员为通讯作者,其指导的相继开展该研究工作的4位硕士研究生黄景南、张曌楠、封王江和赵元洪为共同第一作者,法国图卢兹第三大学Martin Giurfa教授为共同通讯作者。

该研究得到了国家自然科学基金、国家现代农业产业技术体系(蜜蜂)项目的资助。

链接:

https://share.fjdaily.com/displayTemplate/news/newsDetail/3608/1425170.html?isShare=true&advColumnId=3608&code=091Dtg0w3bgqpY2MAQ2w3zojvB0Dtg0n&state=isShare

转载本网文章请注明出处

返回原图
/