哺乳動物幼崽對母親的依戀行為對于其生存至關重要。神經(jīng)肽催產素(OXT)在調控小鼠的母親依戀行為的作用具有爭議：OXT敲除后母嬰分離引起的嬰兒超聲發(fā)聲（USV，一種能夠吸引母親照顧的信號）行為減少，而外源性增加OXT也能減少。

缺乏血清素（5-HT)的小鼠幼崽中，母嬰分離誘導的USV減少。色氨酸羥化酶-2 (TPH2)是5-HT合成途徑中的限速酶，該基因突變導致5-羥色胺合成及分泌的明顯減少。
2023年3月3日首都醫(yī)科大學基礎醫(yī)學院劉琰/饒毅教授團隊在Neuron雜志上發(fā)表文章揭示5-HT在調控母親依戀行為中的關鍵作用。

 

1、敲除Tph2后幼崽表現(xiàn)出母親的依戀行為障礙

研究人員發(fā)現(xiàn)在TPH2純合子突變（Tph2- /-）小鼠在母嬰分離USV行為明顯減弱，并對帶有母親氣味的巢穴并不表現(xiàn)出偏好性，在TPH2雜合子突變（Tph2+ /-）小鼠中并不會出現(xiàn)這種障礙。進一步通過CRISPR-Cas9技術敲除大鼠或恒河猴TPH2，發(fā)現(xiàn)TPH2缺失后大鼠或恒河猴幼崽對母親的依戀行為也出現(xiàn)明顯障礙。
與TPH2純合子突變小鼠幼崽相比，TPH2雜合子突變小鼠幼崽中5-HT水平更高一些。為進一步明確5-HT在母親的依戀行為中的作用，研究人員利用p-chlorophenylalanine抑制TPH2雜合子突變小鼠幼崽和野生型小鼠幼崽5-HT的合成，將5-HT水平控制5%以下后這些幼崽同樣存在對母親的依戀行為障礙。

2、母親氣味激活5-HT能神經(jīng)元和催產素能神經(jīng)元

將小鼠幼崽暴露在干凈巢穴、其他孕母巢穴、母親巢穴環(huán)境中，光纖鈣成像技術發(fā)現(xiàn)在暴露母親巢穴環(huán)境后中縫背核腦區(qū)5-HT能神經(jīng)元活性明顯增加。此外，免疫熒光實驗發(fā)現(xiàn)室旁核的催產素能神經(jīng)元也明顯被攜帶母親氣味的巢穴激活。
盡管敲除OXT或OXT受體后并不引起母嬰分離后USV行為障礙，但表現(xiàn)出明顯的母親巢穴選擇偏好性障礙。通過鼻飼給藥OXT能夠明顯改善OXT敲除大鼠和TPH2敲除大鼠幼崽對母親巢穴的選擇偏好性障礙，并不改善母嬰分離引起的USV行為障礙。

3、5-HT能神經(jīng)元通過下游催產素能神經(jīng)元調控母親依戀行為

 研究人員進一步通過化學遺傳學技術抑制中縫背核腦區(qū)5-HT能神經(jīng)元活性能夠引起幼崽對母親巢穴的選擇偏好性障礙。在室旁核激活中縫背核腦區(qū)5-HT能輸入后能夠明顯改善這種障礙。此外通過工具小鼠特異性敲除5-HT能神經(jīng)元Tph2后小鼠幼崽也出現(xiàn)上述母親依戀行為障礙。
病毒示蹤實驗發(fā)現(xiàn)室旁核的催產素能神經(jīng)元接受來自于中縫背核腦區(qū)5-HT能神經(jīng)元的投射。抑制室旁核的催產素能神經(jīng)元能夠引起小鼠幼崽出現(xiàn)母親巢穴的偏好性障礙。激活室旁核的催產素能神經(jīng)元能夠改善中縫背核腦區(qū)5-HT能神經(jīng)元活性抑制誘發(fā)的對母親巢穴的選擇偏好性障礙。然而激活中縫背核腦區(qū)5-HT能神經(jīng)元活性并不能改善室旁核的催產素能神經(jīng)元活性抑制誘發(fā)的對母親巢穴的選擇偏好性障礙。這些結果表明5-HT能神經(jīng)元可通過催產素能神經(jīng)元調控母親依戀行為。

總結

本文發(fā)現(xiàn)5-HT在母親依戀行為中發(fā)揮關鍵作用：抑制中縫背核5-HT投射到室旁核的催產素能神經(jīng)元能夠引起母親依戀行為障礙，這種調控作用在小鼠、大鼠、恒河猴具有物種保守性。

-END-

想了解更多內容，獲取相關咨詢請聯(lián)系 
電話 ： +86-0731-84428665    

聯(lián)系人：伍經(jīng)理 +86-180 7516 6076