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【Neuron】“感情灵药”并非全部:斯坦福医学院新研究颠覆关于催产素的传统智慧

首页 » 《转》译 2023-01-30 转化医学网 赞(2)
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导读
自1928年Oliver Kamm等人在垂体后叶提取物中成功分离出催产素以来,近百年的科学研究发现了这种“感情灵药”的多种功能:刺激子宫收缩、促进分娩和泌乳、维系和谐的伴侣关系、维持依赖型亲子关系、促进非亲或非同族间的亲社会行为等等。近年来的一些研究已将催产素应用于干预各种神经及精神类疾病:如焦虑障碍、社交恐惧症、产后忧郁症和自闭症等。然而,近日一项来自于斯坦福医学院的研究挑战了关于这种被认为对形成社会纽带至关重要的激素的传统看法。

这篇发表于权威医学期刊 Neuron 的论文以奉行一夫一妻制的草原田鼠为研究对象,探索了催产素对其社会依恋行为(一夫一妻制配对结合、依恋和育儿行为等)的影响。研究结果表明,一直被认为是“感情灵药”的催产素可能不会发挥科学家在过去30年中赋予它的关键作用。


https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(22)01084-4?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0896627322010844%3Fshowall%3Dtrue#%20


CRISPR田鼠所带来的惊人发现

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由于草原田鼠是已知形成终身一夫一妻制关系的少数哺乳动物物种之一,研究人员将其作为研究对象,以期更好地了解社会纽带(social bonding)的生物学基础。


在二十世纪90年代,一些研究对田鼠施用了阻止催产素与其受体结合的药物,发现这些田鼠无法配对结合;由此,人们逐渐形成了一种看法:催产素对这种社会附着关系的形成至关重要。


此项新研究源于加州大学旧金山分校综合神经科学中心Manoli和斯坦福医学院神经生物学家Nirao Shah的共同兴趣——Shah自从几十年前教授催产素相关研究以来,一直对草原田鼠的催产素生物学和社会依恋有着浓厚的兴趣;Manoli致力于研究社会纽带的神经生物学,在2007年作为博士后学者加入了Shah的实验室。


在此项研究中——经过15年的酝酿——两位研究者两人应用了新的遗传技术来确认催产素与其受体的结合是否确实是形成配对结合(pair bonding)的关键因素:通过运用CRISPR技术,他们使草原田鼠丧失了功能性催产素受体(functional oxytocin receptors);随后,他们测试了这些突变田鼠,以观察它们是否可以与其它田鼠建立持久的伙伴关系。


令研究人员惊讶的是,突变田鼠和正常田鼠一样容易形成配对结合。


Manoli表示:“我们难以区分这其中的模式——在丧失催产素受体的情况下,那些原本被认为依赖于催产素主要行为特性(配偶间相互挤在一起、拒绝其他潜在伴侣以及养育下一代)似乎完全没有受到影响。


研究概览图



分娩和哺乳

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对于Manoli和Shah来说,还有一个观察结果更让他们感到惊讶——很大一部分雌性田鼠能够分娩并哺乳幼崽。


Manoli表示,催产素在分娩和哺乳中可能都起着作用,但这种作用要比我们之前想象的更加微妙——尽管分娩一直被认为依赖于催产素,但此研究观测到:没有受体的雌性田鼠完全有能力和其他普通田鼠一样,在相同的时间段、以相同的方式进行分娩。


这些结果有助于澄清催产素在分娩中的作用的一些谜团:催产素通常用于诱导分娩,但是当孕妇经历早产时,降低催产素在这些孕妇体内的活性并不能达到比其他停止宫缩的方法更好的效果。


更让令研究者吃惊的是,在丧失功能性催产素受体的雌性田鼠中,有50%的田鼠能够成功地哺育幼崽并成功断奶——这表明催产素信号传导起着作用,但这种作用没有以前想象的那么重要。这颠覆了人们几十年来的认知:催产素与其受体的结合一直被认为是形成乳汁分泌和育儿所必需的因素。


Shah表示:“这颠覆了关于哺乳和催产素的传统智慧——乳汁分泌由催产素介导是写入医学教科书的一个标准认知,但是我们不得不说 ‘等一下,其中很可能还有更多未知的东西。’”


社会联结的希望

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Manoli和Shah专注于理解配对结合的神经生物学和分子机制,因为它们被认为是解锁更好的精神疾病治疗的关键——例如自闭症和精神分裂症,这些疾病会干扰一个人形成或维持社会纽带的能力。


在过去的十年中,人们寄希望于使用催产素来解决这些疾病的临床试验。但这些结果好坏参半,没有一个能指明一条明确的改进道路。


研究人员表示,他们的研究强烈表明,目前的模型——用单一通路或分子解释社会依恋(social attachment)—— 过于简单化。他们表示,从进化的角度来看,他们的结论是有道理的,因为依恋对许多社会性物种的延续而言,十分重要。


“依恋行为对生存来说太重要了,不能取决于这个潜在的故障点,”Manoli说,“可能还有其他途径或其他遗传线路促进了这种行为。催产素受体信号传导可能只是该计划的一部分,它不是全部。”


这一发现为研究人员指明了新的道路,以改善努力寻找社会联结的人们的生活。


Shah表示:“如果我们能找到介导依恋(attachment)和联结行为(bonding behavior)的关键途径,我们将会有一个非常明显的药物靶点,用于缓解自闭症、精神分裂症和许多其他精神疾病的症状。(转化医学网360zhyx.com)



参考资料:

https://www.news-medical.net/news/20230127/Biology-underlying-pair-bonding-and-parenting-may-not-be-dictated-by-oxytocin-receptors-study-shows.aspx

注:本文旨在介绍医学研究进展,不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导,请至正规医院就诊。

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