Activation of hypothalamic-pontine-spinal pathway promotes locomotor initiation and functional recovery after spinal cord injury in mice

脊髓损伤 脊髓 神经科学 医学 生物
作者
Chengyue Ji,Y. Zhang,Zeyu Lin,Ziqi Zhao,Zhuo-Lei Jiao,Zhiyuan Zheng,Xiaoxue Shi,Xiaofei Wang,Ziyu Li,Yu Shuisheng,Yun Qu,Yaxuan Wei,Bowen Zheng,Hanyu Shi,Qifang Wang,Alfredo Sandoval,Qing Chen,Yu Xiao,Xiaohong Xu,Mu-ming Poo
标识
DOI:10.1101/2024.11.16.621796
摘要

SUMMARY The hypothalamus is critical for regulating behaviors essential for survival and locomotion, but how it integrates internal needs and transmits locomotion commands to the spinal cord (SC) remains unclear. We found that glutamatergic neurons in lateral hypothalamic area (LHA) are essential for regulating motivated locomotor activity. Using single-neuron projectome analysis, trans-synaptic tracing, and optogenetic manipulation, we showed that LHA facilitates motivated locomotion during food seeking via pontine oral part (PnO) projection neurons, rather than direct SC projections or indirect stress signaling via medial septum and diagonal band. Activating PnO-SC projection neurons also initiated locomotion. Importantly, LHA-PnO projection neurons were crucial for regulating locomotor recovery following mouse spinal cord injury (SCI). Closed-loop deep brain stimulation (DBS) of LHA via gating by motor cortex signals markedly promoted long-term restoration of hindlimb motor functions after SCI. Thus, we have identified a hypothalamic-pontine- spinal pathway and the stimulation paradigm for potential therapeutic intervention after SCI.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
无情的函发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
七元应助砹氪锶采纳,获得50
刚刚
积极若云发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
2秒前
清爽的梦秋完成签到,获得积分10
2秒前
852应助keyan_zhou采纳,获得10
2秒前
nan完成签到,获得积分10
2秒前
李爱国应助执着的芷波采纳,获得10
3秒前
上官若男应助没用的鱿鱼采纳,获得30
3秒前
llk发布了新的文献求助10
3秒前
姜饼发布了新的文献求助10
3秒前
zl完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
Zzzzz发布了新的文献求助10
4秒前
rocio应助搞怪的白竹采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
万能图书馆应助青山采纳,获得10
5秒前
打打应助rui采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
jpingmao给jpingmao的求助进行了留言
6秒前
司空剑封完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
酸菜炖粉条完成签到,获得积分10
6秒前
医路前行发布了新的文献求助20
7秒前
积极若云完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
陈玉坤发布了新的文献求助10
8秒前
李爱国应助鲁滨逊采纳,获得10
8秒前
AAA工位主理人应助Lwj采纳,获得10
8秒前
HasenPanzer完成签到,获得积分10
9秒前
饲养员完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
CipherSage应助Shnusinap采纳,获得10
9秒前
科研通AI6.3应助Mr.Bad采纳,获得20
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 1000
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 1000
The Psychological Quest for Meaning 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6330403
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8146860
关于积分的说明 17093354
捐赠科研通 5385132
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2855643
邀请新用户注册赠送积分活动 1833229
关于科研通互助平台的介绍 1684605