多巴胺神經功能的多樣性
果蠅的嗅覺連結式學習(associative learning)和哺乳類動物有許多共同相似的機制─多巴胺神經傳遞著重要的獎懲訊息，或者說是和預期有落差的訊息，引導個體進行正確的行為。過去主流的研究已發現參與嗅覺連結式學習的多巴胺神經元共有兩大類─PPL1和PAM，這兩大類多巴胺神經元不只細胞本體的位置不同，其分布在果蠅學習中心─蕈狀體(mushroom body)─的位置也不同，功能上則被認為PPL1傳遞的是懲罰相關的訊息，而PAM則是傳遞獎賞的訊息！這樣經典的模型如今有了重要的新參與者─PPL2。來自Scripps的Seth Tomchik領導的團隊，發現PPL1如同前面所述，表徵的是討厭的這種價值訊息(valence)，而PPL2是傳遞強度訊息(strength)。結果發表在<細胞報告Cell Reports>。
研究團隊首先以螢光蛋白標籤出PPL2神經，發現這群PPL2神經的分布主要在蕈狀體外的蕈杯(calyx)，接者操控神經迴路配合行為實驗看PPL2扮演什麼角色。當他們以TrpA(一種會被熱活化的離子通道)調控PPL1神經時，PPL1可以代替電擊，讓果蠅討厭特定的氣味。然而當TrpA用來調控PPL2時，PPL2並無法有這樣的效果。以這個實驗顯示整群的PPL2並無法讓果蠅對氣味產生價值的連結。接者他們用實際的電擊刺激果蠅，搭配TrpA刺激PPL2，結果顯示PPL2會促使果蠅的學習效果更好，因此作者認為，PPL2傳遞著強度的訊息。
這篇研究提供了一個很好的訊息，我們對於既有的經典架構是否仍認識不足，參與在學習的神經元或許仍比我們過去認知的更多，然而作者仍有許多未回答的問題，PPL1依照目前的認知可發現每個成員都仍有不同角色，有些分布在蕈狀體的腳跟(heel)，有些分布在頂端(tip)，每個部位的PPL1的功能都有所不同，是否PPL2也具有相似的狀況，而在生理上又為何需要PPL2去加強學習的效果，是否是有不同的原因去刺激PPL2，這些都有待科學家們持續的探討。
作者：強敬哲 C. C. Charng
參考資料：
Tamara Boto et al., Independent Contributions of Discrete Dopaminergic Circuits to Cellular Plasticity, Memory Strength, and Valence in Drosophila. Cell Reports(2019)
研究團隊首先以螢光蛋白標籤出PPL2神經，發現這群PPL2神經的分布主要在蕈狀體外的蕈杯(calyx)，接者操控神經迴路配合行為實驗看PPL2扮演什麼角色。當他們以TrpA(一種會被熱活化的離子通道)調控PPL1神經時，PPL1可以代替電擊，讓果蠅討厭特定的氣味。然而當TrpA用來調控PPL2時，PPL2並無法有這樣的效果。以這個實驗顯示整群的PPL2並無法讓果蠅對氣味產生價值的連結。接者他們用實際的電擊刺激果蠅，搭配TrpA刺激PPL2，結果顯示PPL2會促使果蠅的學習效果更好，因此作者認為，PPL2傳遞著強度的訊息。
這篇研究提供了一個很好的訊息，我們對於既有的經典架構是否仍認識不足，參與在學習的神經元或許仍比我們過去認知的更多，然而作者仍有許多未回答的問題，PPL1依照目前的認知可發現每個成員都仍有不同角色，有些分布在蕈狀體的腳跟(heel)，有些分布在頂端(tip)，每個部位的PPL1的功能都有所不同，是否PPL2也具有相似的狀況，而在生理上又為何需要PPL2去加強學習的效果，是否是有不同的原因去刺激PPL2，這些都有待科學家們持續的探討。
作者：強敬哲 C. C. Charng
參考資料：
Tamara Boto et al., Independent Contributions of Discrete Dopaminergic Circuits to Cellular Plasticity, Memory Strength, and Valence in Drosophila. Cell Reports(2019)
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