長期社會(huì)隔離與抑郁、焦慮和攻擊性行為有關(guān)。研究表明，社會(huì)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(xué)和神經(jīng)系統(tǒng)**中，也存在于社交行為中。然而，急性社會(huì)隔離后造成突觸和神經(jīng)環(huán)路水平上的神經(jīng)活動(dòng)的性別差異仍然未知。過去文獻(xiàn)指出，中縫背核中的多巴胺能神經(jīng)元
參與形成一種類似孤獨(dú)的行為學(xué)狀態(tài)，并調(diào)節(jié)個(gè)體社交能力。
2022年10月14日，首爾國立大學(xué)生物科學(xué)學(xué)院Bong-Kiun Kaang課題組在SCIENCE ADVANCES發(fā)文揭示了
環(huán)路中特定的突觸集合介導(dǎo)了社交隔離誘導(dǎo)的社交性的性別差異。
首先，課題組研究了24小時(shí)的社會(huì)隔離是否對(duì)雄性和雌性小鼠的社會(huì)性行為有不同的影響。三箱社交和電生理結(jié)果結(jié)果顯示：社交隔離后的雄性小鼠而非雌性小鼠對(duì)陌生鼠的探索時(shí)間顯著增加；其
神經(jīng)元興奮性顯著提高。而用化學(xué)遺傳抑制
神經(jīng)元活動(dòng)后，社交隔離后的雄性小鼠對(duì)陌生鼠的探索時(shí)間恢復(fù)到對(duì)照組水平。這些結(jié)果表明急性社會(huì)孤立以性別特異性的方式改變小鼠
神經(jīng)元的興奮性并進(jìn)一步改變其社交性。
為了研究隔離過程中活躍的
神經(jīng)元亞群是否是隔離誘導(dǎo)的社會(huì)性的基礎(chǔ)，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(bào)告小鼠雜交子代小鼠的DRN中，并在分離期開始時(shí)注射強(qiáng)力霉素。**染色和電生理結(jié)果表明社交隔離僅激活部分
神經(jīng)元
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（表達(dá)青色mEmeraldNuc信號(hào)的神經(jīng)元），而化學(xué)遺傳特異性抑制該類神經(jīng)元將同樣引起社交隔離后的雄性小鼠對(duì)陌生鼠的探索時(shí)間的降低。進(jìn)一步的染色結(jié)果表明，重復(fù)的社交隔離將激活更多的
神經(jīng)元。
隨后，課題組以順行示蹤和逆行示蹤發(fā)現(xiàn)
的投射，并對(duì)每個(gè)DRN切片用TH染色，以區(qū)分多巴胺能神經(jīng)元和非多巴胺能神經(jīng)元。結(jié)果顯示：
環(huán)路中42%是多巴胺能神經(jīng)元。此外，光遺傳激活DRN后，NAc腦區(qū)GRABDA熒光增加，表明DRNTH神經(jīng)元向NAcsh釋放多巴胺。而光遺傳逆行抑制到的投射顯著降低了雄性小鼠的社交隔離后對(duì)陌生鼠的探索時(shí)間。
為了探究24小時(shí)的社會(huì)隔離是否真的會(huì)促進(jìn)多巴胺的釋放。課題組使用GRABDA記錄了NAcsh中體內(nèi)多巴胺的釋放，結(jié)果顯示：社交隔離后的雄性小鼠進(jìn)行社會(huì)互動(dòng)時(shí)GRABDA熒光顯著增加，即多巴胺釋放增加。而社交隔離組和群體飼養(yǎng)的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(duì)突觸結(jié)構(gòu)的影響，課題組利用了*近開發(fā)的突觸標(biāo)記技術(shù)——dual-eGRASP [綠色熒光蛋白（GFP）重組]對(duì)小鼠神經(jīng)元進(jìn)行染色，結(jié)果顯示：社交隔離造成雄性小鼠激活的-神經(jīng)亞群的突觸密度增加。進(jìn)一步的電生理結(jié)果顯示：社交隔離激活的
神經(jīng)元表現(xiàn)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(cè)注射到D1R-eGFP和D2R-eGFP轉(zhuǎn)基因小鼠株系的NAcsh中，**染色結(jié)果顯示：在分離激活的
神經(jīng)元中，表達(dá)D1R的神經(jīng)元的標(biāo)記比例明顯高于表達(dá)D2R的神經(jīng)元。此外，抑制該類神經(jīng)元也能減弱社交隔離誘導(dǎo)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(jié)合行為學(xué)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)在24小時(shí)的社會(huì)隔離期間，和中激活的神經(jīng)元亞群是雄性小鼠（而非雌性小鼠）社交隔離誘導(dǎo)社交能力增加的基礎(chǔ)；通過化學(xué)遺傳學(xué)和光遺傳學(xué)抑制-回路可以抑制這種異常的社交能力；此外，
內(nèi)表達(dá)D1受體的神經(jīng)元群之間的突觸連接增加，該突觸密度的增加在功能上與NAcsh中多巴胺釋放的增加相關(guān)。該研究暗示，調(diào)節(jié)-神經(jīng)環(huán)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
