腦杏仁體內側核調節(jié)C57BL-6J小鼠社會行為的作用機制.pdf

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

2、對社會行為的作用被廣泛認可，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)激素對泌乳、分娩以及血壓和水平衡發(fā)揮調節(jié)作用;另外來自PVN和SON小細胞神經(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)調節(jié)因子參與調節(jié)社會情感以及社會行為的許多方面。研究表明給予OXT和VP能促進社會行為;給予OXT和VP的拮抗劑則減弱社會行為;OXT和VP受體缺陷動物顯示異常的社會行為等。但是OXT和VP調節(jié)社會行為的機制仍不清楚，目前尚無研究顯示是否社會性刺激能激活OXT和VP神經(jīng)元，OXT和VP作用于社會行為的上游和下游機制仍未知。
　　簡單的社會行為可以在實驗條件下觀察到，讓兩個不認識的

4、動物相遇，它們會相互探究，比如接近、跟隨、嗅氣味、打架、相互梳洗或肩并肩睡覺等。嗅覺信息對小鼠的社會行為具有非常重要的作用。杏仁體內側核(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。我們假設是否MeA在社會行為中發(fā)揮調節(jié)OXT和VP神經(jīng)元激活的作用。
　　方法：
　　動物:C57BL/6J雄性小鼠，由自治醫(yī)科大學實驗動物中心提供。自

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

6、r>　　2、MeA在社會行為中對OXT和VP神經(jīng)元的作用。
　　通過損傷MeA了解是否MeA在社會行為中具有調節(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，首先將連接到微量注射器的一根極細的玻璃管插入腦內，并使其前端位于MeA范圍內，通過玻璃管將NMDA注入腦內。假損傷動物注射等量生理鹽

7、水。損傷部位和范圍通過Nissl染色檢驗。
　　手術4周后MeA損傷小鼠進行與前面同樣的社會互動，用同樣的組織學方法分析相應腦區(qū)的Fos蛋白和OXT/VP的免疫活性。
　　3、MeA對社會行為的作用。
　　對MeA損傷小鼠進行一系列的行為學實驗，其中焦慮相關實驗（包括開放野、高架十字迷路和明暗箱實驗）用于測量小鼠的焦慮水平;抑郁相關實驗（尾懸掛實驗）用于測量小鼠的抑郁水平;社會接觸實驗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照組）直接接觸24小時的行為圖像來評價小鼠在熟悉環(huán)境中的接觸行為;社會記憶/識別實驗是通過比較小鼠對熟悉個體和陌生個體探究程度的不同，了解小鼠的社會記憶/識別水平;Resident-intruder實驗是通過人工評分方法了解當小鼠(resident)面對完全陌生的intruder進入自己的生活領域后表現(xiàn)出的社會行為。分兩種設計，Resident-intruder實驗Ⅰ:Resident和intruder接觸1次，持續(xù)

9、30分鐘;Resident-intruder實驗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。實驗Ⅱ的設計中又依照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應用軟件程序完成。實驗數(shù)據(jù)應用SPSS13.0軟件進行統(tǒng)計

10、學分析，實驗結果以均數(shù)±標準差表示，P＜0.05有統(tǒng)計學意義。
　　結果：
　　與對照組相比，與intruder互動30分鐘的小鼠其MeA和外側隔核(Lateralseptum，dorsal portion，LSD)的Fos蛋白表達增加;在下丘腦PVN、SON，終紋床核（Bed nucleus of the stria terminalis，BNST）和內側視前區(qū)(Medial preoptic area,MPOA)除了Fo

11、s蛋白的表達增加以外，還發(fā)現(xiàn)有更多的OXT和VP神經(jīng)元表達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)元在社會互動作用下被激活。
　　同樣與intruder互動30分鐘的MeA損傷小鼠這些區(qū)域（除了LSD）的Fos蛋白表達以及表達Fos蛋白的OXT和VP神經(jīng)元沒有相應的改變，說明MeA的損傷導致社會互動作用下下丘腦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、行為學實驗的結果證明，MeA損傷可導致小鼠社會情感和社會行為多方面的改變，包括焦慮水平降低，抑郁水平增高，侵犯傾向增加，社會接觸水平、社會記憶/識別能力以及性別識別能力受到損害。
　　結論：
　　本研究的數(shù)據(jù)表明杏仁體內側核對于催產(chǎn)素和血管加壓素神經(jīng)元的激活以及對于社會情感（包括焦慮、抑郁、侵犯）和社會行為（包括社會接觸、社會記憶/識別以及性別識別）的調節(jié)具有重要作用，推測由于杏仁體內側核的興奮激活下丘腦以及邊緣系統(tǒng)中分泌催