单次亚麻醉剂量的***在人类和动物中产生快速和持续的抗抑郁作用。 越来越多的研究集中在阐明抗抑郁作用的细胞和分子机制，以开发新药; 然而，对行为反应的影响机制仍有待探索。 在体内，**被分解成几种类型的代谢物。 其中，（2s，6s; 2R，6R）-羟基诺德****HNK）是大脑中的主要代谢产物;HNK对映异构体（2R，6R） HNK作为一种潜在的抗抑郁药物，因其危害性小于***而引起广泛关注。
近日，日本京都大学医学研究生院shusaku uchida团队在neuron研究人员进行了测试（2r，6r）- hnk 和（2s，6s）-HNK 在复发性激动剂模型中的有效性以及脱落相关的细胞和分子机制。
APVT 是一种持久性抗 （2S，6S）-HNK抑郁症关键大脑区域的功能
作者首先比较了代谢物（2S，6S）-HNK和（2R，6R）-HNK对重复尾部悬浮试验（RTST）模型的影响。 单次注射（2S，6S）-HNK30分钟，而不注射（2R，6R）-HNK，可显著缩短RTST的不动时间，且此效果可维持3天[图]1a-d]。作者还利用BALB C（BALB）品系小鼠作为抑郁症的基因环境（GXE）动物模型。 通过修正后的应力模型后，仅找到（2s，6s）-HNK可以改善压力引起的社会接触缺陷和减少糖水偏好[fig.1l-k]。此外，**代谢物比***更不容易引起坏***[fig.1n-p]
接下来，作者使用c-fos来表征（2S，6S）-HNK和（2R，6R）-HNK激活的大脑区域。 结果发现，（2R，6R）-HNK在脑区特异性上调C-FOS为ACC、DCA1、BLA、MHB、RSG、RSD和RSD。 （2S，6S）-HNK 在 BNST、APVT 和 VCA3 中特异性上调 [图].2a-d]。特别是，丘脑前室旁核 （APVT） 显示 （2S， 6S）-HNK 的 C-FOS 显着增加。 而在APVT中，主要是Camkii2A+谷氨酸能神经元反应。 这表明 APVT 谷氨酸能神经元的瞬时激活可能与以下因素有关：（2s，6s）-HNK与抗抑郁作用有关。
（2S， 6S）-HNK 增加 gabaars 和紧张性GABA能电流的表达
进一步研究 （2S，6S）-HNK 对 APVT 细胞响应应激的调节作用。 将Fostrap2小鼠用于标记应激激活的细胞[图]。3A]，免疫荧光确定 ATST 后后续 TST（阴性）或巧克力消费（阳性）重新激活的 APVT 神经元的比例。结果发现，（2S，6S）-HNK处理显著减少了RTST暴露后后续TST中激活的Fos+细胞数量。 这表明 （2S，6S）-HNK 对 APVT 内负价神经元群的细胞特异性整合有反应。 RNA-seq数据显示GABAA受体信号转导：（2s，6s）- 在HNK抗抑郁作用中的潜在作用。
使用 RIBO 标记技术定量靶细胞群中翻译的 mRNA。 结果发现，（2S，6S）-HNK显著上调了Traped细胞中Gabra4、GabrB2和Gabrd的表达[图1]。3h,i]。这些数据表明，（2S，6S）-HNK 通过靶向特定的应激反应细胞引发抗抑郁样行为，从而增加 4 2Δ-Gabaar 信号传导。 此外，电生理分析还表明，应激后小鼠APVT中自发抑制性突触后电流（SIPSCs）和microiPSCs（MIPSCs）频率显著降低，而（2S，6S）-HNK**后则相反。 抑制性突触蛋白 gephyrin（gephyrin-fingr-gfp）发现（2s，6s）-HNK治疗增加了APVT谷氨酸能神经元上抑制性突触的数量。
.EZH2 取代 KDM6 抑制 GNB3 并诱导抗抑郁作用
RNA-seq 数据 **SUZ12 EZH2 是一种与 （2S，6S）-HNK 抗抑郁作用相关的上游调节因子。 SUZ12 和 EZH2 是多梳阻遏蛋白复合物 2 （PRC2） 的核心亚基，它催化组蛋白 H3 赖氨酸 27 （H3K27Me3） 的三甲基化，沉默靶基因。 相比之下，组蛋白去甲基化酶 KDM6（称为 JMJD3）是一种特异性的 H3K27*** 组蛋白指甲酶，可促进靶基因激活。 因此，（2S，6S）-HNK 处理通过将 KDM6 与 SUZ12 EZH2 交换以增加 H3K27Me3 水平，从而抑制相关靶基因的转录，从而使应激诱导的与 GPCR 信号转导相关的基因转录激活正常化。 作者用CRISPR-Cas9沉默系统验证了上述假设[fig.4]
KDM6 和 EZH2 参与 （2S， 6S）-HNK持续的抗抑郁作用
为了表征 APVT KDM6 在抑郁样行为中的作用，使用一种病毒靶向 APVT 脑区 KDM6a 和 KDM6B 的敲低并暴露于压力下。 KDM6 敲低对总组蛋白 H3 水平没有影响。 在行为上，对照病毒组在暴露于压力后表现出显着减少的社会接触时间，而APVT特异性KDM6敲低得到改善[图]。5]，有人认为 KDM6 介导的 H3K27Me3 去甲基化导致抑郁样行为并阻止了它（2s，6s）- HNK的作用。
总结
本研究揭示了（2S，6S）-HNK持续抗抑郁作用的时间分子机制，并提出：（2S，6S）-HNK 瞬时增加 APVT 神经元活性，并在应激早期（6 小时）诱导 Gabra4、GabrB2 和 Gabrd 基因的转录激活。 （2S，6S）-HNK 介导的 GABAARS 诱导增加应激后期（>3 天）对 APVT 谷氨酸能神经元的强直抑制; （2S，6S）-HNK介导的GABA能信号增强抑制了应激反应细胞的再激活。 突触外GABAARS的激活促进KDM6核输出，被EZH2取代; EZH2 在 GNB3 位点增加 H3K27Me3 以抑制其转录。 因此，本研究全面了解了（2S，6S）-HNK抗抑郁作用的分子机制[图]。3q]。