【客户文章】应激下催产素调节社交记忆的新功能——上科大胡霁教授/中大谢敬敦主任医师/北京脑所高子龙主任团队合作揭示

2023年12月15日，上海科技大学生命科学与技术学院胡霁教授团队与中山大学肿瘤防治中心谢敬敦主任医师团队、北京脑科学与类脑研究所行为分析中心高子龙主任团队合作在《当代生物学》（Current Biology）上发表了题为“Oxytocin neurons mediate stress-induced social memory impairment”的论文，揭示了催产素神经元在应激下调节社交记忆的新功能。
 

 

该研究通过实时监测自由活动小鼠下丘脑室旁核（paraventricular nucleus of the hypothalamus, PVN）催产素神经元钙活动，发现与社交和奖赏刺激相比，足部电击、悬尾、束缚等应激刺激能够更强烈地激活这些神经元。在束缚过程中，小鼠的挣扎行为与室旁核催产素神经元活动高度相关。

研究还发现室旁核催产素神经元在应激引起全脑神经元响应的神经环路中的功能。通过对束缚应激的小鼠进行全脑c-fos染色，发现在应激过程中抑制室旁核神经元可以显著降低应激引起的与应激和社交相关脑区神经元的过度活动，这提示催产素神经元的活性在应激激活多个脑区的过程中至关重要。

此外，进一步行为学分析发现，连续3天的束缚应激可以损害小鼠的社交记忆，而在束缚应激过程中光遗传/化学遗传特异性抑制室旁核催产素神经元可以减少应激诱导的社交记忆损伤，这提示应激导致的催产素神经元的过度激活可能是社交记忆障碍的一个重要机制。
 

该研究分析了室旁核催产素神经元对多种刺激的反应模式，揭示了催产素神经元在应激调控社交行为中的重要作用，并为理解其生理功能和治疗应用提供了重要线索。

过去有报道认为催产素可以缓解应激、改善社交。然而，该研究表明，应激会导致催产素神经元的过度激活，这可能对社交记忆产生不良影响。这些结果提示，催产素神经元可能存在某种稳态调节机制，过低或过高的激活状态都可能对社交行为产生负面影响。这也意味着简单地使用催产素治疗社交障碍可能并不总是能够取得理想的疗效。因此，针对每个个体的具体情况制定精准的催产素治疗策略可能是必要的。

模式图：应激下催产素神经元调控社交记忆
 

上海科技大学生命科学与技术学院胡霁教授、中山大学肿瘤防治中心谢敬敦主任医师、北京脑科学与类脑研究所行为分析中心高子龙主任为该文共同通讯作者。詹姝璐博士为该文第一作者。该研究得到国家科技部科技创新2030—“脑科学与类脑研究”重大项目、国家自然科学基金等经费支持。

通讯作者介绍：

胡霁，教授，研究员，博士生导师，应激神经生物学研究组课题组长，上海科技大学生命科学与技术学院。研究方向：应激神经生物学。

研究内容：我们发展和应用光学成像、神经调控、遗传学标记与神经环路示踪等最.新的方法精确地研究情感及其相关的精神类疾病的重要科学问题，包括：

1.应激/压力的神经机制；

2.神经精神药理的环路机制；

3.神经与精神疾病治疗的新策略。我们的研究将有助于重要的精神疾病比如抑郁症、焦虑症的治疗。

谢敬敦，医学博士（中山大学），主任医师，博士生导师。中山大学肿瘤防治中心手术麻醉科副主任、广东省杰出青年医学人才、美国MD Anderson Cancer Center访问学者。专长：肿瘤各专科麻醉和疼痛诊治。以第一负责人主持国家自然科学基金面上项目、广东省自然科学基金项目以及广东省医学科学技术研究基金项目等6项项目。以第一作者或通讯作者发表高水平论文10余篇。

高子龙，博士，北京脑科学与类脑研究所行为分析中心主任，主要提供行为检测和分析的技术支持，根据各实验室特定需求定制行为记录和分析。

研究概述：动物行为学表型分析是神经疾病模型分析、神经环路机制研究、药物筛选和安全性测试等研究的核心技术手段。该中心积极与脑科学研究相关的课题组进行合作，包括脑科学研究所、北京及周边地区的研究团队，逐步建立起各类神经疾病的行为数据库，为神经疾病检测、行为表型分析以及药物筛选等提供高通量和标准化的解决方案。

 

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