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    SCIENCE ADVANCES丨長期社會隔離可能影響社會性行為

    日期:2022-12-02 22:53
    瀏覽次數:53
    摘要: 長期社會隔離與抑郁、焦慮和攻擊性行為有關。研究表明,社會隔離的影響因性別而異。性別二型性不僅存在于大腦解剖學和神經系統**中,也存在于社交行為中。然而,急性社會隔離后造成突觸和神經環路水平上的神經活動的性別差異仍然未知。過去文獻指出,中縫背核中的多巴胺能神經元 參與形成一種類似孤獨的行為學狀態,并調節個體社交能力。 2022年10月14日,首爾國立大學生物科學學院Bong-Kiun Kaang課題組在SCIENCE ADVANCES發文揭示了 環路中特定的突觸集合介導了社交隔...

    長期社會隔離與抑郁、焦慮和攻擊性行為有關。研究表明,社會隔離的影響因性別而異。性別二型性不僅存在于大腦解剖學和神經系統**中,也存在于社交行為中。然而,急性社會隔離后造成突觸和神經環路水平上的神經活動的性別差異仍然未知。過去文獻指出,中縫背核中的多巴胺能神經元

    參與形成一種類似孤獨的行為學狀態,并調節個體社交能力。



    20221014日,首爾國立大學生物科學學院Bong-Kiun Kaang課題組在SCIENCE ADVANCES發文揭示了

    環路中特定的突觸集合介導了社交隔離誘導的社交性的性別差異。



    首先,課題組研究了24小時的社會隔離是否對雄性和雌性小鼠的社會性行為有不同的影響。三箱社交和電生理結果結果顯示:社交隔離后的雄性小鼠而非雌性小鼠對陌生鼠的探索時間顯著增加;其

    神經元興奮性顯著提高。而用化學遺傳抑制
    神經元活動后,社交隔離后的雄性小鼠對陌生鼠的探索時間恢復到對照組水平。這些結果表明急性社會孤立以性別特異性的方式改變小鼠
    神經元的興奮性并進一步改變其社交性。



    為了研究隔離過程中活躍的

    神經元亞群是否是隔離誘導的社會性的基礎,課題組將腺AAV2/1-Fos-rtTA和AAV2/1-TRE3G-DIO-mEmeraldNuc注射到TH::cre小鼠與Ai14報告小鼠雜交子代小鼠的DRN,并在分離期開始時注射強力霉素。**染色和電生理結果表明社交隔離僅激活部分
    神經元
    (表達青色
    mEmeraldNuc信號的神經元),而化學遺傳特異性抑制該類神經元將同樣引起社交隔離后的雄性小鼠對陌生鼠的探索時間的降低。進一步的染色結果表明,重復的社交隔離將激活更多的

    神經元。



    隨后,課題組以順行示蹤和逆行示蹤發現

    的投射,并對每個DRN切片用TH染色,以區分多巴胺能神經元和非多巴胺能神經元。結果顯示:
    環路中42%多巴胺能神經元。此外,光遺傳激活DRN后,NAc腦區GRABDA熒光增加,表明DRNTH神經元向NAcsh釋放多巴胺。光遺傳逆行抑制的投射顯著降低了雄性小鼠的社交隔離后對陌生鼠的探索時間。




    為了探究24小時的社會隔離是否真的會促進多巴胺的釋放。課題組使用GRABDA記錄了NAcsh中體內多巴胺的釋放,結果顯示:社交隔離后的雄性小鼠進行社會互動時GRABDA熒光顯著增加,即多巴胺釋放增加。社交隔離組和群體飼養雌性小鼠的中多巴胺的釋放量沒有差異。


    為了研究向

    釋放的多巴胺增加對突觸結構的影響,課題組利用了*近開發的突觸標記技術——dual-eGRASP [綠色熒光蛋白(GFP)重組]對小鼠神經元進行染色,結果顯示:社交隔離造成雄性小鼠激活的-神經亞群的突觸密度增加。進一步的電生理結果顯示:社交隔離激活的
    神經元表現出與相似的高興奮性。隨后,課題組將AAV2/1-Fos-rtTA和AAV2/1- TRE3G-mCherryNuc分別雙側注射到D1R-eGFP和D2R-eGFP轉基因小鼠株系的NAcsh中,**染色結果顯示:在分離激活的
    神經元中,表達D1R的神經元的標記比例明顯高于表達D2R的神經元。此外,抑制該類神經元也能減弱社交隔離誘導的雄性小鼠社交能力的提高。




    總的來說,本文主要通過電生理結合行為學測試,發現24小時的社會隔離期間,中激活的神經元亞群是雄性小鼠(而非雌性小鼠)社交隔離誘導社交能力增加的基礎;通過化學遺傳學和光遺傳學抑制-回路可以抑制這種異常的社交能力;此外, 

    表達D1受體的神經元群之間的突觸連接增加,突觸密度的增加在功能上與NAcsh中多巴胺釋放的增加相關。該研究暗示,調節-神經環路可以**ASD中存在的性別特異性的社交能力缺陷。



    文章來源

     https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abo7527





    滬公網安備 31011202007432號

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