The role of novel thalamo-limbic projections in controlling social behaviours  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
134221
Type K
Principal investigator Dobolyi, Árpád
Title in Hungarian Új thalamo-limbikus idegpályák szerepe szociális viselkedések szabályozásában
Title in English The role of novel thalamo-limbic projections in controlling social behaviours
Keywords in Hungarian limbikus előagy, szomatoszenzoros bemenet, szociális jutalmazás, kemogenetika
Keywords in English limbic forebrain, somatosensory input, social reward, chemogenetics
Discipline
Behavioural neuroscience (e.g. sleep, consciousness, handedness) (Council of Medical and Biological Sciences)70 %
Neuroanatomy and neurophysiology (Council of Medical and Biological Sciences)20 %
Neurochemistry and neuropharmacology (Council of Medical and Biological Sciences)10 %
Panel Neurosciences
Department or equivalent Department of Physiology and Neurobiology (Eötvös Loránd University)
Participants Lékó, András
Narisetty, Madhansai
Schiller, Janka
Szűcs, Attila
Tóth, Attila
Varró, Petra
Vitéz-Cservenák, Melinda
Zséli, Györgyi
Starting date 2020-10-01
Closing date 2024-09-30
Funding (in million HUF) 48.000
FTE (full time equivalent) 8.74
state running project





 

Final report

  
Results in Hungarian
A projekt a szociális viselkedést irányító neurális hálózatokat a preoptikus területre (POA) és a hátsó intralamináris talamuszmagra (PIL) összpontosítva. A POA-ban található GABAerg neuronokról kimutattuk, hogy befolyásolják a szülői viselkedést: aktiválásuk növeli az anyai gondoskodást a nőstényeknél, de a hímeknél a kölykök által irányított agressziót vált ki. Nőstényeknél ezeknek a neuronoknak a stimulációja szorongáshoz és depressziószerű viselkedéshez vezetett. A transzkriptom-elemzés az androgénreceptor (AR) fehérje szintjének változásait azonosította, amelyet az Nwd1 gén irányít, ami valószínűleg támogatja a tartós anyai gondoskodást. Részletesen megvizsgáltuk a PIL neuronok és a POA felé irányuló TIP39 neuropeptid projekcióik szerepét a szociális viselkedésben. A PIL neuronok aktiválása fokozta az affiliatív viselkedéseket, kiemelve egy új thalamo-preoptikus útvonalat, amely részt vesz a szociális interakciókban. A POA-ban a szociális izoláció során a génexpressziót elemeztük, azonosítva a szociális viselkedésben és a depresszióban szerepet játszó kulcsfontosságú géneket. Végül hangsúlyoztuk az POA szerepét az anyai gondoskodás, a szexuális viselkedés és a szociális interakciók szabályozásában az érzékszervi és hormonális bemeneteken keresztül. Ezeket az eredményeket különböző tudományos konferenciákon mutattuk be, és számos cikkben publikáltuk, hozzájárulva a szociális és anyai viselkedés hátterében álló idegi mechanizmusok megértéséhez.
Results in English
The project investigated the neural circuits and hormonal mechanisms controlling social behaviors, focusing on the preoptic area (POA) and the posterior intralaminar thalamic nucleus (PIL). GABAergic neurons in the POA were shown to influence sex-specific parenting behaviors, with their activation increasing maternal care in females but inducing pup-directed aggression in males. In females, overstimulation of these neurons led to anxiety and depression-like behaviors. Transcriptome analysis identified changes in androgen receptor (AR) protein levels, controlled by the gene Nwd1, which likely supports sustained maternal care. The role of PIL neurons and their TIP39 neuropeptide projections to the POA in social behaviors was explored in detail. Activation of PIL neurons enhanced social grooming and affiliative behaviors, highlighting a novel thalamo-preoptic pathway involved in social interactions. By the third year, gene expression in the POA during social isolation was analyzed, identifying key genes involved in social behavior and depression. In the final year, the study emphasized the MPOA’s role in regulating maternal care, sexual behavior, and social interactions through sensory and hormonal inputs. These findings were presented at various scientific conferences, and in several scientific publications contributing to the understanding of neural mechanisms underlying social and maternal behaviors.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=134221
Decision
Yes





 

List of publications

  
Dimén D, Puska G, Szendi V, Sipos E, Zelena D, Dobolyi A: Sex-specific parenting and depression evoked by preoptic inhibitory neurons, iScience. 24:103090. DOI: 10.1016/j.isci.2021.103090., 2021
Lékó AH, Kumari R, Dóra F, Keller D, Udvari EB, Csikós V, Renner É, Dobolyi A: Transcriptome sequencing in the preoptic region of rat dams reveals a role of androgen receptor in the control of maternal behavior, Int J Mol Sci. 22:1517. doi: 10.3390/ijms22041517., 2021
Csikós V, Varró P, Bódi V, Oláh S, Világi I, Dobolyi A: The mycotoxin Deoxynivalenol activates GABAergic neurons in the reward system and inhibits feeding and maternal behaviours, Arch Toxicol. 94:3297-3313. doi: 10.1007/s00204-020-02791-6., 2020
Dobolyi A, Oláh S, Keller D, Kumari R, Fazekas EA, Csikós V, Renner É, Cservenák M: Secretion and function of pituitary prolactin in evolutionary perspective, Front Neurosci. 14:621. doi: 10.3389/fnins.2020.00621, 2020
Arpád Dobolyi, Dávid Keller, Szilvia Oláh, Tamás Láng, Melinda Cservenák: Tuberoinfundibular peptide 39: an emerging new social neuropeptide, 23rd International Symposium on Regulatory Peptides, H-KS 3.2, Invited keynote lecture, 2021
Kumari R, Fazekas EA, Morvai B, Udvari EB, Dóra F, Zachar G, Székely T, Pogány Á, Dobolyi Á: Transcriptomics of parental care in the hypothalamic-septal region of female zebra finch brain, Int J Mol Sci. 23:2518. doi: 10.3390/ijms23052518, 2022
Keller D, Tsuda MC, Usdin TB, Dobolyi A: Behavioural actions of tuberoinfundibular peptide 39 (parathyroid hormone 2), J Neuroendocrinol. e13130. doi: 10.1111/jne.13130., 2022
Keller D, Lang T, Cservenák M, Puska G, Barna J, Csillag V, Farkas I, Zelena D, Dóra F, Küppers S, Barteczko L, Usdin TB, Palkovits M, Hasan MT, Grinevich V, Dobolyi A: A thalamo-preoptic pathway promotes social grooming in rodents, Current Biology. 32:1–14. doi: 10.1016/j.cub.2022.08.062, 2022
Dobolyi A, Usdin TB: Neuroanatomy of tuberoinfundibular peptide 39 related to neuroendocrine and behavioral regulations, V. Grinevich and A. Dobolyi, Editors, Neuroanatomy of Neuroendocrine Systems. Springer International Publishing, Cham, Switzerland, 2021, Chapter 14, Pages 397-428. ISBN, 2021
Dóra F, Renner É, Keller D, Palkovits M, Dobolyi Á: Transcriptome profiling of the dorsomedial prefrontal cortex in suicide victims, Int J Mol Sci. 23:2518. doi: 10.3390/ijms23137067, 2022
Dimén D, Puska G, Szendi V, Sipos E, Zelena D, Dobolyi A: Sex-specific parenting and depression evoked by preoptic inhibitory neurons, iScience. 24:103090. DOI: 10.1016/j.isci.2021.103090., 2021
Lékó AH, Kumari R, Dóra F, Keller D, Udvari EB, Csikós V, Renner É, Dobolyi A: Transcriptome sequencing in the preoptic region of rat dams reveals a role of androgen receptor in the control of maternal behavior, Int J Mol Sci. 22:1517. doi: 10.3390/ijms22041517., 2021
Dóra F, Renner É, Keller D, Palkovits M, Dobolyi Á: Transcriptome profiling of the dorsomedial prefrontal cortex in suicide victims, Int J Mol Sci. 23:2518. doi: 10.3390/ijms23137067, 2022
Csikós Vivien, Oláh Szilvia, Dóra Fanni, Arrasz Nikolett, Cservenák Melinda, Dobolyi Árpád: Microglia depletion prevents lactation by inhibition of prolactin secretion, ISCIENCE 26: (3) 106264, 2023
Csikós Vivien, Oláh Szilvia, Dóra Fanni, Arrasz Nikolett, Cservenák Melinda, Dobolyi Árpád: Microglia depletion prevents lactation by inhibition of prolactin secretion, ISCIENCE 26: (3) 106264, 2023
Dobolyi Arpád, Cservenák Melinda, Bagó Attila G., Chen Chun, Stepanova Anna, Paal Krisztina, Lee Jeonghyoun, Palkovits Miklós, Hudson Gavin, Chinopoulos Christos: Cell-specific expression of key mitochondrial enzymes limits OXPHOS in astrocytes of the adult human neocortex and hippocampal formation, COMMUNICATIONS BIOLOGY 7: (1) 1045, 2024
Tóth Attila, Traub Máté, Bencsik Norbert, Détári László, Hajnik Tünde, Dobolyi Arpád: Sleep- and sleep deprivation-related changes of vertex auditory evoked potentials during the estrus cycle in female rats, SCIENTIFIC REPORTS 14: (1) 5784, 2024
Láng T, Dimén D, Oláh S, Puska G, Dobolyi A: Medial preoptic circuits governing instinctive social behaviors, iScience. 27:110296. doi.org/10.1016/j.isci.2024.110296, 2024
Csikós V, Dóra F, Láng T, Darai L, Szendi V, Tóth A, Cservenák M, Dobolyi A: Social isolation induces changes in the monoaminergic signalling in the rat medial prefrontal cortex, Cells 13:1043. doi.org/10.3390/cells13121043., 2024
Puska G, Szendi V, Dobolyi A: Lateral septum as a possible regulatory center of maternal behaviors, Neurosci Biobehav Rev. 161:105683. doi: 10.1016/j.neubiorev.2024.105683., 2024
6. Chaves T, Török B, Fazekas CL, Correia P, Sipos E, Várkonyi D, Tóth ZE, Dóra F, Dobolyi A, Zelena D: The dopaminergic cells in the median raphe region regulate social behavior in male mice, Int J Mol Sci. 25:4315. doi: 10.3390/ijms25084315., 2024
Fazekas CL, Török B, Correia P, Chaves T, Bellardie M, Sipos E, Horváth HR, Gaszner B, Dóra F, Dobolyi Á, Zelena D: The role of vesicular glutamate transporter type 3 in social behavior, with focus ont he median raphe region, eNeuro 11:ENEURO.0332-23.2024. doi: 10.1523/ENEURO.0332-23.2024., 2024
Tóth A, Keserű D, Pethő M, Détári L, Bencsik N, Dobolyi A, Hajnik T: Sleep and local field potential effect of the D2 receptor agonist bromocriptine during the estrous cycle and postpartum period in female rats, Pharmacol Biochem Behav. 239:173754. doi: 10.1016/j.pbb.2024.173754., 2024




 

Events of the project

  
2024-04-12 11:41:15
Résztvevők változása
2022-01-12 18:04:35
Résztvevők változása



Back »