Translational Psychiatry | taVNS改善糖尿病抑郁共病：下丘脑5-HT信号或为关键机制
2026-07-22
来源：古术新知
近日，古术新知团队在Nature子刊《Translational Psychiatry》（新锐一区，影响因子7.5）上在线发表题为“taVNS alleviates depressive-like and metabolic dysfunction in T2DD mice with modulation of hypothalamic 5-HT signaling”的原创论文。中国中医科学院针灸研究所张煜郑姮为第一作者，李少源副研究员、荣培晶研究员为共同通讯作者。
糖尿病与抑郁症常相互伴发、彼此促进，是一种典型的代谢-精神共病。传统治疗多以降糖和抗抑郁药物联合应用为主，但仍面临副作用、药物相互作用及长期依从性不足等问题。经皮耳迷走神经刺激（taVNS）作为一种非侵入性神经调控技术，为代谢-精神疾病共病提供了新的干预思路。
本研究建立糖尿病抑郁小鼠模型，运用荧光显微光学切片断层扫描（fMOST）、光纤记录及ELISA、Western blot等技术，从全脑神经网络、神经递质动态变化和分子水平系统解析了taVNS的作用机制。
研究首先建立糖尿病-抑郁共病小鼠模型，并给予连续3周taVNS干预。结果显示，taVNS能够显著降低模型小鼠体重及空腹血糖，改善抑郁样行为，提高自主活动能力，提示其具有改善代谢异常和情绪障碍的双重作用。
图1 taVNS显著改善糖尿病-抑郁共病小鼠血糖及抑郁样行为
进一步利用fMOST技术绘制了taVNS作用后的全脑神经活动图谱。结果发现，在正常状态下，taVNS可广泛激活皮层、丘脑、下丘脑等多个脑区。
而在糖尿病-抑郁共病状态下，taVNS能够显著降低疾病相关脑区异常过度激活，呈现明显的状态依赖性神经调控特征，提示taVNS能够促进异常脑网络功能恢复。
图4 taVNS干预影响糖尿病-抑郁共病小鼠不同方位c-Fos蛋白表达全脑重构图
图5 taVNS干预影响糖尿病-抑郁共病小鼠一级、二级和三级脑区c-Fos蛋白表达
下丘脑5-HT系统可能是taVNS发挥“降糖-抗抑郁”双重作用的重要枢纽。结合实时光纤记录进一步观察下丘脑5-HT动态变化，发现taVNS干预能够快速促进下丘脑5-HT释放，并显著提高下丘脑5-HT含量及5-HT₁A受体表达水平。
相关性分析进一步显示，下丘脑5-HT信号增强与空腹血糖降低及行为学改善密切相关，提示下丘脑5-HT系统可能是连接代谢调控与情绪调节的重要神经生物学基础。
图9 taVNS干预后空腹血糖值与下丘脑5-HT水平的相关性分析
图11 taVNS干预后旷场实验水平、垂直运动得分与下丘脑5-HT水平的相关性分析
本研究首次结合全脑神经活动成像、实时神经递质监测及分子生物学技术，从脑网络活动、神经递质动态变化及受体表达等多个层面系统揭示了taVNS改善糖尿病-抑郁共病的中枢神经机制，构建了taVNS改善糖尿病抑郁共病的多层次中枢机制证据链。研究提出，下丘脑5-HT信号可能是taVNS实现降糖与抗抑郁双重效应的重要调控节点，深化了对代谢-精神共病脑网络调控机制的认识，进一步拓展了针灸神经调控技术在抑郁-躯体共病中的应用边界，为针灸精准化、科学化和临床转化提供了重要的理论支撑。
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学术进展
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