约翰霍普金斯大学Nature发文发现催产素的新作用

日期: 2019年04月25日


    

约翰霍普金斯大学的神经科学家报告称,在服用了MDMA的成熟小鼠中,催产素触发突触中的信号传导,有助于社会学习和记忆,这一过程通常不会发生在老年动物身上。这些发现有助于开发创伤后应激障碍(PTSD)和其他疾病的新治疗方法。

 

这一研究成果公布在Nature杂志上。由约翰霍普金斯大学神经科学家Gül Dölen领导完成。

 

MDMA(3,4-亚甲基二氧基甲基苯丙胺)俗称“摇头丸”和“迷魂药”,是冰毒的衍生物,摇头丸有强烈的兴奋和致幻作用,长期服用可造成行为失控、精神病和暴力倾向,过量服用则可造成猝死。

 

但Dölen之前的研究表明,MDMA是一种能够增加大脑中数种情绪调节神经递质的苯丙胺,其中就包括血清素(serotonin)——一种能帮助调节快乐感、食欲和睡眠的化学物质。那些服用MDMA后嗨起来的人们也会比清醒时更加像个“社会人”、更有活力、更富有同情心,也更快乐。

 

在20世纪70年代,生物学家在草原田鼠中发现伏隔核充满了催产素受体。破坏欲催产素绑定的这些受体会影响草原田鼠一夫一妻制的行为。从这一发现引出一个理论,即是配偶制是一种特殊的社会行为类型,与伏隔核中的催产素受体参与相关。但是,由于这些催产素受体也可能在大多数社会动物的伏隔核中缺失,是什么驱使所有哺乳动物更常见的行为——合作、利他主义或仅仅是玩耍——仍是个迷。

 

Dölen的研究发现,小鼠的确在伏隔核中的关键位置有催产素受体;并且重要的是,阻断催产素活动,这些动物社交的渴望就会显著降低。作用于伏隔核的催产素不仅仅像典型的荷尔蒙那样注射入通常的循环中,它们还分泌于下丘脑其它神经束的发端。催产素通过与这一神经束结合,释放到中缝背核投射伏隔核的受体上,反过来在这个大脑反馈回路的关键节点上,释放5-羟色胺。

 

在此基础上,Dölen研究组进一步确定了社会奖励学习行为的发育变化与催产素依赖性长期抑郁症(OT-LTD)表达变化之间的关联。

 

研究人员发现只需要一次使用摇头丸,就能重新激活脑内的催产素依赖的社会回报系统。这意味着OT-LTD有望找的药物办法。这种抑郁症是因为脑内催产素神经元功能下降,导致患者不能融入社会。

 

催产素被称为“爱情荷尔蒙”,这是由下丘脑分泌的一种9个氨基酸肽类激素,由下丘脑室旁核和视上核合成,经神经纤维运输到垂体后叶分泌。它在人和动物体内普遍存在,在分娩与母婴关系中扮演重要角色。1906年,英国生理学家Henry H Dale首次报道了垂体提取物有促进子宫收缩的作用。1928年,Oliver Kamm等人在垂体后叶提取物中成功分离出抗利尿激素和催产素。自此百年科学研究发现催产素多种多样的功能。

 

研究人员发现伏隔核内催产素介导的调节突触可塑性是建立社会奖励学习的发育关键时期神经网络基础。在发育的关键时期,大脑的奖励中心:伏隔核中催产素信号传导会发生变化,这段时期结束时,小鼠对于社会互动的兴趣便开始下降。但是催产素难以跨越血脑屏障,难以直接使用。

 

但是这项研究指出,只需要一次使用MDMA就能重新通过激活催产素神经元,重新打开这种社会能力神经网络的发育过程,这对于催产素相关的社会化行为障碍的治疗带来重要的思路。

 

转载标题:约翰霍普金斯大学Nature发文发现催产素的新作用

 

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