腦杏仁體內(nèi)側(cè)核調(diào)節(jié)C57BL-6J小鼠社會(huì)行為的作用機(jī)制.pdf

1、目的：
　　社會(huì)行為是針對(duì)社會(huì)群體，發(fā)生在社會(huì)成員之間的交流信息的過程，也是動(dòng)物維持生存不可或缺的互動(dòng)過程，比如維護(hù)生存領(lǐng)域、獲取食物、繁殖后代以及保持社會(huì)等級(jí)等等。社會(huì)行為缺陷是許多有精神癥狀疾病的特點(diǎn)，包括自閉癥、精神分裂癥等。近來的流行病學(xué)研究顯示扭曲的社會(huì)生活情境下的異常的社會(huì)行為（比如孤獨(dú)生活）是人類健康的主要危險(xiǎn)因素。但是長期以來社會(huì)行為的神經(jīng)作用機(jī)制一直不很清楚。
　　影響社會(huì)行為的因素有許多，其中神經(jīng)肽類物質(zhì)

2、對(duì)社會(huì)行為的作用被廣泛認(rèn)可，催產(chǎn)素(Oxytocin，OXT)和血管加壓素（Vasopressin，VP）是其中的代表。OXT和VP主要由下丘腦的室旁核(Paraventricular nuclei，PVN)和視上核(Supraoptic nuclei，SON)合成，來自PVN和SON大細(xì)胞神經(jīng)元的OXT和VP經(jīng)垂體后葉入血，作為神經(jīng)激素對(duì)泌乳、分娩以及血壓和水平衡發(fā)揮調(diào)節(jié)作用;另外來自PVN和SON小細(xì)胞神經(jīng)元的纖維投射到邊緣系統(tǒng)等一

3、些區(qū)域，OXT和VP在這些區(qū)域分泌釋放，作為一種神經(jīng)調(diào)節(jié)因子參與調(diào)節(jié)社會(huì)情感以及社會(huì)行為的許多方面。研究表明給予OXT和VP能促進(jìn)社會(huì)行為;給予OXT和VP的拮抗劑則減弱社會(huì)行為;OXT和VP受體缺陷動(dòng)物顯示異常的社會(huì)行為等。但是OXT和VP調(diào)節(jié)社會(huì)行為的機(jī)制仍不清楚，目前尚無研究顯示是否社會(huì)性刺激能激活OXT和VP神經(jīng)元，OXT和VP作用于社會(huì)行為的上游和下游機(jī)制仍未知。
　　簡單的社會(huì)行為可以在實(shí)驗(yàn)條件下觀察到，讓兩個(gè)不認(rèn)識(shí)的

4、動(dòng)物相遇，它們會(huì)相互探究，比如接近、跟隨、嗅氣味、打架、相互梳洗或肩并肩睡覺等。嗅覺信息對(duì)小鼠的社會(huì)行為具有非常重要的作用。杏仁體內(nèi)側(cè)核(Medial amygdala,MeA)接受來自嗅覺通路，包括主、副嗅球的神經(jīng)傳入，然后投射到下丘腦，下丘腦是合成OXT和VP的重要場所。我們假設(shè)是否MeA在社會(huì)行為中發(fā)揮調(diào)節(jié)OXT和VP神經(jīng)元激活的作用。
　　方法：
　　動(dòng)物:C57BL/6J雄性小鼠，由自治醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。自

5、由飲水、飲食。飼養(yǎng)條件設(shè)置為12小時(shí)明暗交替循環(huán)（照明區(qū)間:7:30-19:30）。溫度:22±2℃，濕度:40-70％。
　　1、明確在社會(huì)互動(dòng)作用下被激活的腦部神經(jīng)元區(qū)域
　　通過免疫組織化學(xué)方法分析小鼠在進(jìn)行社會(huì)互動(dòng)之后腦部表達(dá)Fos蛋白（神經(jīng)元活性指標(biāo)）的神經(jīng)元分布方式，以明確在社會(huì)互動(dòng)過程中被激活的神經(jīng)元區(qū)域。通過Fos蛋白和OXT/VP雙重免疫組織化學(xué)方法分析是否社會(huì)互動(dòng)作用能夠激活腦部的OXT/VP神經(jīng)元。

6、r>　　2、MeA在社會(huì)行為中對(duì)OXT和VP神經(jīng)元的作用。
　　通過損傷MeA了解是否MeA在社會(huì)行為中具有調(diào)節(jié)OXT和VP神經(jīng)元激活的作用。小鼠在三溴乙醇(1ml/100g)腹腔注射麻醉下，通過興奮性毒素NMDA（N-methyl-D-aspartate）的微量注射破壞MeA神經(jīng)元。注射NMDA時(shí)，首先將連接到微量注射器的一根極細(xì)的玻璃管插入腦內(nèi)，并使其前端位于MeA范圍內(nèi)，通過玻璃管將NMDA注入腦內(nèi)。假損傷動(dòng)物注射等量生理鹽

7、水。損傷部位和范圍通過Nissl染色檢驗(yàn)。
　　手術(shù)4周后MeA損傷小鼠進(jìn)行與前面同樣的社會(huì)互動(dòng)，用同樣的組織學(xué)方法分析相應(yīng)腦區(qū)的Fos蛋白和OXT/VP的免疫活性。
　　3、MeA對(duì)社會(huì)行為的作用。
　　對(duì)MeA損傷小鼠進(jìn)行一系列的行為學(xué)實(shí)驗(yàn)，其中焦慮相關(guān)實(shí)驗(yàn)（包括開放野、高架十字迷路和明暗箱實(shí)驗(yàn)）用于測(cè)量小鼠的焦慮水平;抑郁相關(guān)實(shí)驗(yàn)（尾懸掛實(shí)驗(yàn)）用于測(cè)量小鼠的抑郁水平;社會(huì)接觸實(shí)驗(yàn)是通過分析給予相同處理的兩只小鼠（

8、如同為損傷組或同為對(duì)照組）直接接觸24小時(shí)的行為圖像來評(píng)價(jià)小鼠在熟悉環(huán)境中的接觸行為;社會(huì)記憶/識(shí)別實(shí)驗(yàn)是通過比較小鼠對(duì)熟悉個(gè)體和陌生個(gè)體探究程度的不同，了解小鼠的社會(huì)記憶/識(shí)別水平;Resident-intruder實(shí)驗(yàn)是通過人工評(píng)分方法了解當(dāng)小鼠(resident)面對(duì)完全陌生的intruder進(jìn)入自己的生活領(lǐng)域后表現(xiàn)出的社會(huì)行為。分兩種設(shè)計(jì)，Resident-intruder實(shí)驗(yàn)Ⅰ:Resident和intruder接觸1次，持續(xù)

9、30分鐘;Resident-intruder實(shí)驗(yàn)Ⅱ:Resident和intruder接觸3次，每次持續(xù)4分鐘，間隔10分鐘，每次更換不同的intruder。實(shí)驗(yàn)Ⅱ的設(shè)計(jì)中又依照intruder的不同再分為2組:3周齡intruder組和8周齡intruder組。
　　4、行為分析通過Image OP, Image EP, Image LD，Image TS和Image J應(yīng)用軟件程序完成。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)

10、學(xué)分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，P＜0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)果：
　　與對(duì)照組相比，與intruder互動(dòng)30分鐘的小鼠其MeA和外側(cè)隔核(Lateralseptum，dorsal portion，LSD)的Fos蛋白表達(dá)增加;在下丘腦PVN、SON，終紋床核（Bed nucleus of the stria terminalis，BNST）和內(nèi)側(cè)視前區(qū)(Medial preoptic area,MPOA)除了Fo

11、s蛋白的表達(dá)增加以外，還發(fā)現(xiàn)有更多的OXT和VP神經(jīng)元表達(dá)Fos蛋白，說明以上這些腦區(qū)，包括這些區(qū)域的OXT和VP神經(jīng)元在社會(huì)互動(dòng)作用下被激活。
　　同樣與intruder互動(dòng)30分鐘的MeA損傷小鼠這些區(qū)域（除了LSD）的Fos蛋白表達(dá)以及表達(dá)Fos蛋白的OXT和VP神經(jīng)元沒有相應(yīng)的改變，說明MeA的損傷導(dǎo)致社會(huì)互動(dòng)作用下下丘腦PVN、SON、BNST、MPOA以及這些區(qū)域的OXT和VP神經(jīng)元的激活過程被阻斷。
　　一系列

12、行為學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果證明，MeA損傷可導(dǎo)致小鼠社會(huì)情感和社會(huì)行為多方面的改變，包括焦慮水平降低，抑郁水平增高，侵犯傾向增加，社會(huì)接觸水平、社會(huì)記憶/識(shí)別能力以及性別識(shí)別能力受到損害。
　　結(jié)論：
　　本研究的數(shù)據(jù)表明杏仁體內(nèi)側(cè)核對(duì)于催產(chǎn)素和血管加壓素神經(jīng)元的激活以及對(duì)于社會(huì)情感（包括焦慮、抑郁、侵犯）和社會(huì)行為（包括社會(huì)接觸、社會(huì)記憶/識(shí)別以及性別識(shí)別）的調(diào)節(jié)具有重要作用，推測(cè)由于杏仁體內(nèi)側(cè)核的興奮激活下丘腦以及邊緣系統(tǒng)中分泌催