長期社會隔離與抑郁、焦慮和攻擊性行為有關(guān)。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(xué)和神經(jīng)系統(tǒng)**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(jīng)環(huán)路水平上的神經(jīng)活動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(jié)果結(jié)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(jīng)元興奮性顯著提高。而用化學(xué)遺傳抑制
神經(jīng)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(fù)到對照組水平。這些結(jié)果表明急性社會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報告小鼠雜交子代小鼠的DRN中，并在分離期開始時注射強(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陌生鼠的探索時間的降低。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，并對每個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(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)行社會互動時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)測試，發(fā)現(xiàn)在24小時的社會隔離期間，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
