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Zebrafish oxytocin neurons drive nocifensive behavior via brainstem premotor targets.
Nature Neuroscience ( IF 21.2 ) Pub Date : 2019-07-29 , DOI: 10.1038/s41593-019-0452-x Caroline L Wee 1, 2 , Maxim Nikitchenko 1 , Wei-Chun Wang 3 , Sasha J Luks-Morgan 3 , Erin Song 1 , James A Gagnon 1, 4 , Owen Randlett 1 , Isaac H Bianco 1, 5 , Alix M B Lacoste 1 , Elena Glushenkova 1 , Joshua P Barrios 3 , Alexander F Schier 1, 6, 7, 8, 9 , Samuel Kunes 1 , Florian Engert 1 , Adam D Douglass 3
Nature Neuroscience ( IF 21.2 ) Pub Date : 2019-07-29 , DOI: 10.1038/s41593-019-0452-x Caroline L Wee 1, 2 , Maxim Nikitchenko 1 , Wei-Chun Wang 3 , Sasha J Luks-Morgan 3 , Erin Song 1 , James A Gagnon 1, 4 , Owen Randlett 1 , Isaac H Bianco 1, 5 , Alix M B Lacoste 1 , Elena Glushenkova 1 , Joshua P Barrios 3 , Alexander F Schier 1, 6, 7, 8, 9 , Samuel Kunes 1 , Florian Engert 1 , Adam D Douglass 3
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Animals have evolved specialized neural circuits to defend themselves from pain- and injury-causing stimuli. Using a combination of optical, behavioral and genetic approaches in the larval zebrafish, we describe a novel role for hypothalamic oxytocin (OXT) neurons in the processing of noxious stimuli. In vivo imaging revealed that a large and distributed fraction of zebrafish OXT neurons respond strongly to noxious inputs, including the activation of damage-sensing TRPA1 receptors. OXT population activity reflects the sensorimotor transformation of the noxious stimulus, with some neurons encoding sensory information and others correlating more strongly with large-angle swims. Notably, OXT neuron activation is sufficient to generate this defensive behavior via the recruitment of brainstem premotor targets, whereas ablation of OXT neurons or loss of the peptide attenuates behavioral responses to TRPA1 activation. These data highlight a crucial role for OXT neurons in the generation of appropriate defensive responses to noxious input.
中文翻译：
斑马鱼催产素神经元通过脑干运动前靶标驱动伤害行为。
动物进化出了专门的神经回路来保护自己免受引起疼痛和伤害的刺激。我们在斑马鱼幼虫中结合光学、行为和遗传方法，描述了下丘脑催产素（OXT）神经元在处理有害刺激中的新作用。体内成像显示，大量分布的斑马鱼 OXT 神经元对有害输入做出强烈反应，包括激活损伤感知 TRPA1 受体。 OXT群体活动反映了有害刺激的感觉运动转化，一些神经元编码感觉信息，而另一些神经元与大角度游泳相关性更强。值得注意的是，OXT 神经元激活足以通过招募脑干运动前靶标来产生这种防御行为，而 OXT 神经元的消融或肽的丢失会减弱对 TRPA1 激活的行为反应。这些数据强调了 OXT 神经元在对有害输入产生适当的防御反应中的关键作用。
更新日期：2019-07-30
中文翻译：
斑马鱼催产素神经元通过脑干运动前靶标驱动伤害行为。
动物进化出了专门的神经回路来保护自己免受引起疼痛和伤害的刺激。我们在斑马鱼幼虫中结合光学、行为和遗传方法，描述了下丘脑催产素（OXT）神经元在处理有害刺激中的新作用。体内成像显示，大量分布的斑马鱼 OXT 神经元对有害输入做出强烈反应，包括激活损伤感知 TRPA1 受体。 OXT群体活动反映了有害刺激的感觉运动转化，一些神经元编码感觉信息，而另一些神经元与大角度游泳相关性更强。值得注意的是，OXT 神经元激活足以通过招募脑干运动前靶标来产生这种防御行为，而 OXT 神经元的消融或肽的丢失会减弱对 TRPA1 激活的行为反应。这些数据强调了 OXT 神经元在对有害输入产生适当的防御反应中的关键作用。
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