催產素調控感覺皮層早期發育研究獲進展

中科院上海生命科學研究院的科研人員在最新研究中，發現了一種在發育早期感覺經驗依賴的感覺皮層跨模態可塑性，並揭示催產素這種由下丘腦分泌的神經肽是介導該跨模態可塑性的關鍵分子。近日，該研究在線發表於《自然—神經科學》。據介紹，對於新生兒，外界的各種感覺刺激對其大腦發育至關重要，包括顏色和光帶來的視覺刺激、父母撫摸給予的觸覺刺激、聲音引發的聽覺刺激等。動物研究實驗表明，感覺剝奪不僅會導致對應大腦皮層區域的功能異常，還可跨模態影響其他腦區的功能。在跨模態可塑性的機制方面，前人研究主要集中在成年動物上，極少涉及其在發育早期的作用與分子機制。此次，上海生科院神經科學所於翔課題組發現，對新生小鼠進行單模態的感覺剝奪，不僅導致對應感覺皮層錐體神經元興奮性突觸傳遞和神經元自發放電的下降，而且跨模態下調了其他感覺皮層的興奮性突觸傳遞和神經元放電。在機制方面，研究人員通過篩選不同飼養條件下小鼠的差異表達基因，發現神經肽催產素的表達水平在感覺剝奪小鼠的下丘腦中顯著下降。進一步實驗證明，催產素的合成與分泌及其在大腦皮層的蛋白水平，在感覺剝奪小鼠中均顯著下降；這提示感覺剝奪可以調控催產素的表達與分泌。催產素基因敲除可以降低大腦皮層的興奮性突觸傳遞，而外源添加催產素則可以使其升高。研究提示，催產素在發育更早期就對感覺皮層的神經環路形成有促進作用。專家認為，這對進一步解析孤獨症的致病機制有重要的借鑒意義。（來源：中國科學報 黃辛）
推薦閱讀：