文献标题：Retrieval of conditioned immune response in male mice is mediated by an anterior–posterior insula circuit
杂志：Nature Neuroscience
影响因子：24.9
第一作者：Haneen Kayyal
通讯作者：Kobi Rosenblum、Haneen Kayyal、Federica Cruciani
作者单位：以色列海法大学 Sagol 神经科学系、脑与行为整合中心、脑内基因操作中心；海法大学自然科学学院生物学系、人类生物学系；以色列理工学院 Rappaport 医学院免疫学系、神经科学系（University of Haifa; Technion–Israel Institute of Technology, Israel）
文献所用抗体芯片产品：小鼠 Th1/Th2/Th17 定量抗体芯片 QAM-TH17-1（Quantibody Mouse TH17 Array 1，定量检测18 个因子）。
文献介绍：条件性免疫反应是一种巴甫洛夫条件反射：味觉刺激与免疫调节剂配对后，再次尝到该味道会引出回避，并提前出现免疫反应。味觉及其效价在前岛叶（aIC），免疫反应在后岛叶（pIC）。本文在雄性小鼠中检验 aIC 与 pIC 之间的双向环路是否介导这一反应。
图 1｜味觉–免疫配对同时建立回避和腹腔免疫变化
8–12 周龄雄性 C57BL/6 小鼠。Vehicle 组糖精回避指数均值 33.9%（n = 11），CIR 组 97.0%（n = 11）。腹腔灌洗液按 F4/80 与 Ly-6C 分出单核细胞和巨噬细胞，另测 CD80、CD86。分组为 LPS–Water、Vehicle、LPS–LPS 和 CIR。免疫数据做了两次、间隔一个月后合并；偏离均值 3 个标准差的免疫值作为离群值剔除。即同一套味觉–免疫配对，既改变了喝糖精的行为，也改变了腹腔髓系细胞组成。
图 2｜提取 CIR 时，aIC 到 pIC 的投射被激活
提取条件性免疫反应时，aIC 到 pIC 的投射被激活。按 PBS 与 LPS 分组，记录的是细胞计数和百分比，不是细胞因子浓度。PBS 组细胞计数均值 269（n = 7），LPS 组 363（n = 6）；另一套计数 PBS 179（n = 7）、LPS 263（n = 6）。对应百分比 PBS 约 5.4%（n = 7）、LPS 约 11.9%（n = 6）。即提取这套关联时，从前岛叶投向后岛叶的神经元活动升高。
图 3｜aIC 到 pIC 投射神经元的兴奋性在基线和提取后都不同于反向投射
aIC 到 pIC 投射神经元的兴奋性，在基线以及提取 CIR 之后，都与对照不同。GFP 标记 aIC–pIC，mCherry 标记 pIC–aIC。注入电流 50–400 pA 后记录发放，并比较静息膜电位、AHP、输入电阻、sag、动作电位幅度和半宽。电生理两组隔月重复后合并，每天交替记录。即这两条方向相反的投射，细胞兴奋性本来就不是同一套参数。
图 4｜提取 CIR 降低 aIC 到 pIC 投射神经元的兴奋/抑制比，不降低非投射神经元
提取 CIR 后，LV 区 aIC 到 pIC 投射神经元的兴奋/抑制比下降，非投射神经元没有同样下降。PBS 为 Vehicle，LPS 为 CIR。记录 mEPSC、mIPSC 的频率和幅度，并计算 E/I ratio。即提取这套记忆时，抑制相对增强发生在 aIC→pIC 投射神经元上，不是岛叶细胞的普遍变化。
图 5｜抑制 aIC 到 pIC 损害回避的提取，抑制反向投射不损害
抑制 aIC 到 pIC、而不是 pIC 到 aIC，损害 CIR 之后味觉回避的提取。回避指数：CTRL 均值 93.2%（n = 10），aIC-to-pIC 抑制组 45.1%（n = 10），pIC-to-aIC 抑制组 89.2%（n = 10）。行为实验按预先估算的样本量做一次，不剔除小鼠。即把已经建立的味道回避读出来，需要 aIC 到 pIC 这一向的活动。
图 6｜双向连接被抑制后，免疫维度的提取受损
抑制 aIC 与 pIC 的交互连接，损害 CIR 免疫维度的提取。读出仍是腹腔灌洗液单核细胞和巨噬细胞相对丰度，分 aIC>pIC、pIC>aIC 和 CTRL。FACS 分析设盲；行为和其他实验未设盲。即免疫反应被提前调出来，依赖的是双向投射，不只是 aIC 到 pIC 那一条。
实验结论：雄性小鼠的条件性免疫反应由前岛叶与后岛叶之间的环路介导。味觉与免疫调节剂配对后，再次接触该味道会同时取出两层记忆：行为层是糖精回避，免疫层是腹腔单核细胞/巨噬细胞组成改变。提取回避需要 aIC 到 pIC 投射神经元的活动，抑制这一向把回避指数从约 93% 降到约 45%，抑制反向投射则停在约 89%。提取免疫维度需要双向投射。提取时 aIC→pIC 投射被激活，其兴奋/抑制比下降，非投射神经元无同样变化。可分开干预的节点是投射方向：单向活动对应行为提取，双向连接对应免疫提取。扩展数据用小鼠 Th1/Th2/Th17 定量抗体芯片 QAM-TH17-1 测了灌洗液和血液里的 17 个因子浓度，和流式的细胞组成不是同一层。
本文涉及的产品：小鼠 Th1/Th2/Th17 定量抗体芯片 Q1（QAM-TH17-1） | 人细胞因子芯片 C1000（AAH-CYT-1000） | 全部抗体芯片 | 选型与报价：400-630-6163