2023年2月，張力老師課題組在《Science Advances》發表了一篇名為《A gut-brain axis mediates sodium appetite via gastrointestinal peptide regulation on a medullahypothalamic circuit》的文章（文章影響因子：13.6）。作者發現在機體鈉缺乏的情況下，胃腸道內分泌細胞釋放的消化道激素——胰泌素（SCT），它對誘導鹽的食欲是必不可少的。這篇文章證明了 SCT 通過腸-腦軸響應鹽缺乏并刺激鹽攝入。

該文章的實驗過程使用了不少瑞沃德的設備，其中瑞沃德2002W緩釋泵起了不小作用。瑞沃德植入式緩釋泵是利用滲透壓作為動力，將泵內儲存的藥液按照恒定的速度泵出，泵體埋置于動物體內實現長時間持續給藥的微型裝置。

我們很榮幸對文章通訊作者張力老師、文章第一作者劉彧初博士進行了專訪。

今年您的課題組發表了《A gut-brain axis mediates sodium appetite via gastrointestinal peptide regulation on a medullahypothalamic circuit》這篇文章，在行業內引起了不小的反響。能簡要介紹一下嗎？

鹽的體內平衡是由神經回路和外周內分泌因子共同調控的。胃腸道是電解液吸收的主要部位之一，但其在調節鈉攝入量方面的潛在作用尚不清楚。

在這篇文章的實驗中，我們發現在機體鈉缺乏的情況下，胃腸道內分泌細胞釋放的消化道激素——胰泌素（SCT），它對誘導鹽的食欲是必不可少的。SCT作為神經基質，激活孤立束核內的特異性受體，進而激活下游下丘腦室旁核，導致鈉攝入量增加。這篇文章證明了 SCT 通過腸-腦軸響應鹽缺乏并刺激鹽攝入。

這篇文章的研究切入點非常創新，水鹽平衡和大家生活飲食息息相關。從文章內容上也看到工作量非常多，能簡要介紹一下做的研究工作嗎？

我們使用了腦立體定位儀對目標腦區做定位、病毒注射，用光纖記錄系統檢測AAV-DIO-ChR2和AAV-DIO-eNpHR3.0病毒表達的熒光信號，使用2002W緩釋泵+腦輸注配件包泵送胰泌素（SCT）抗體，還有行為學訓練試驗、體外電生理、免疫熒光染色等等。

我留意到您說使用了緩釋泵來進行小鼠給藥，采用緩釋給藥方式替代注射給藥方式確實是近些年來的趨勢，它在這次文章的實驗中主要解決了什么問題？

鑒于鈉缺乏（Na-D）作用下腦脊髓液(CSF)中胃腸道胰泌素（SCT）水平升高，我們研究了SCT介導鹽攝入的神經機制。

在這個過程中，使用瑞沃德2002W緩釋泵運輸SCT抗體到小鼠腦室，阻斷SCT通路后，發現小鼠對生理鹽水的攝入量和偏好降低了，表明腦-胃腸道胰泌素受體（SCTR）在鹽穩態中的作用。

聽起來緩釋泵的作用挺大的，之前是怎么做的呢？

我們的實驗需要在腦內注射胃腸道胰泌素抗體（SCTR），抗體需要通過血腦屏障在腦內發揮作用，進而進行胃腸道胰泌素（SCT）通路被阻斷后小鼠行為學檢測。因為SCT給藥之后需要馬上進行檢測，之前使用的是腦室注射（ICV） 注射，需要提前埋管，埋管操作及埋管后的 ICV 注射都需要在老鼠麻醉狀態下進行。

由于我們使用的是氣體麻醉，在ICV注射給藥完成后需要一段時間等待老鼠清醒，就沒有辦法及時做到的行為學檢測。同時，因老鼠給藥的時間不一樣、麻醉程度不一樣等原因，我們沒有辦法對下一步的行為學檢測進行定量，就會影響實驗操作的一致性。

使用瑞沃德緩釋泵就只需要一次埋置后持續穩定給藥，老鼠就會一直處于清醒狀態，隨時可以進行行為學檢測，省去了等待老鼠清醒時間。所以我們在多方評估之后選擇了緩釋泵給藥方式。

聽起來，緩釋泵確實是個更好的選擇。

從藥理學上來說，緩釋泵主要的特點是慢性的持續的給藥，而且給藥的部位也很多。緩釋泵本身并不只是腦部給藥，我們把緩釋泵埋置入皮下，通過導管連接了腦部注射針，實現了緩釋泵腦部給藥，實際上其他部位以及全身給藥都可以實現。

就神經科學的研究來說，緩釋泵相比于ICV有比較大的優勢。以 ICV 注射為例，絕大部分動物是需要麻醉的，一旦麻醉之后，動物的行為學就會產生很大的問題，即使是用氣麻的情況下，對于動物的行為的影響其實還是有的。

所以瑞沃德的緩釋泵對我們課題組的實驗來說是一個更好的選擇，它穩定的、持續性的給藥方式相比于ICV注射更有優勢。

瑞沃德緩釋泵為研究人員提供了一種在動物體內連續輸送藥劑的方法，在皮下或腹腔內植入緩釋泵可用于全身給藥，或通過連接導管，為靜脈、顱內、脾臟、肝臟等部位靶向輸送藥物。

這是第一次使用瑞沃德的緩釋泵嗎？

那倒不是，我們有不少實驗都是用的瑞沃德的緩釋泵，實驗室里也時常有交流，覺得緩釋泵埋置的方法很簡單，也方便。將緩釋泵埋置在老鼠體內，老鼠恢復的時間也不會很長，對實驗提供不少便利。

我們跟瑞沃德合作已經挺久的了，除了緩釋泵，定位儀也是瑞沃德的，前段時間又購買了三四臺定位儀。瑞沃德的產品并不比國外大牌差。包括RWD培訓班、展會和線上直播這些，有機會我們也會展開更多合作。

我們也很榮幸瑞沃德的產品能在科研道路上為您的實驗室貢獻一份力。

神經科學的科研之路任重而道遠，站在您的角度，有什么建議可以分享給現在的科研年輕人嗎？

對于很多做科研的研究生，我的建議是思路要開闊，特別是到了博士之后，如有機會能自己設計課題，一定要打開思路。不光是神經科學，實際上現在整個生命科學領域，不同器官間的交互作用非常常見。以神經科學為例，現在很多課組都在做腦和外周器官的交互作用研究，我們發表的這篇文章也是從這個角度入手的。

在傳統意義上，西醫的解剖學把每一個器官/組織單獨拿出來做解剖和研究，后續生命科學的發展可能會回歸整體，要系統化地去看，就是把不同的器官看成一個整體去解析生命現象和生理功能。我覺得這是生命科學近二十年的趨勢，在未來這個趨勢也會持續。

所以，在自己的領域中做了一定研究之后，要更多地去了解其他的領域，如其他組織、器官的進展，會給自己帶來新的啟示。現在的科研年輕人有更好的條件可以學習，其實是有機會比你的導師走得更遠，所以還是可以多去了解、嘗試新的領域。我們課題組近幾年要做的方向，也是往這種器官的交互作用這個角度去考慮。

謝謝老師的分享，令我們受益匪淺，瑞沃德也會把這個建議分享給更多的科研年輕人。在未來，我們也將不忘初心、創新研發，嚴格把控產品質量，為生命品質的提升貢獻智慧和力量。

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