上科大胡霁团队：催产素神经元在应激下调节社交记忆的新角色 | Cell Press对话科学家
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2023年12月16日，上海科技大学胡霁团队与中山大学肿瘤防治中心谢敬敦团队、北京脑科学与类脑研究所高子龙团队合作在Cell Press细胞出版社旗下期刊Current Biology上发表了一篇题为“Oxytocin neurons mediate stress-induced social memory impairment”的研究论文。该论文从比对不同外界刺激对下丘脑室旁核催产素神经元的活动变化入手，揭示了催产素神经元在应激下调节社交记忆的新角色。
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催产素（oxytocin，OXT）是一种神经肽激素，因其对于妊娠和产后催乳的重要作用而广为人知。文森特·迪维尼奥曾因解析并人工合成了催产素获得了1955年诺贝尔化学奖。近几十年来，研究者对催产素的其他神经生物学功能有了更深入的了解，发现其参与调节社交行为，包括社交认知和社交奖赏等。此外，催产素还参与调解焦虑行为、恐惧、奖赏和能量代谢等多种生理过程。这些发现促使人们开始关注催产素在治疗以社交缺陷为特征的疾病，如自闭症谱系障碍（ASD）中的潜力。然而，最近在《新英格兰医学杂志》上的一篇论文报道称，鼻内催产素对自闭症谱系障碍儿童和青少年的临床效果不佳。考虑到催产素生理功能的复杂性，因此深入研究催产素神经元的活动规律及其对社交行为的调节，对于更好地理解其功能和潜在的治疗用途至关重要。
本研究通过检测自由活动小鼠室旁核催产素神经元的实时反应，发现应激可以强烈地激活这些神经元。更精细的分析发现，催产素神经元的激活与应激期间的挣扎行为相关。有趣的是，在应激过程中抑制室旁核神经元可以显著降低应激引起的与应激和社交相关脑区神经元的过度活动，这提示催产素神经元的活性对于应激激活多个脑区至关重要。进一步的研究发现，连续3天的束缚应激可以损害小鼠的社交记忆，而在束缚应激过程中抑制室旁核催产素神经元可以减少应激诱导的社交记忆损伤，这提示应激导致的催产素神经元的过度激活可能是社交记忆障碍的一个重要机制。
作者专访
Cell Press细胞出版社公众号特别邀请胡霁教授代表研究团队接受了专访，请他为大家进一步详细解读。
CellPress：
本文的研究亮点是什么？
胡霁教授：
我们的研究全面探讨了室旁核催产素神经元对多种刺激的反应模式，发现其对应激具有最强烈的响应，而对社交刺激的响应相对较小。进一步的实验显示，在应激条件下抑制催产素神经元可以有效降低其他相关脑区神经元的过度活动，从而改善了应激导致的社交记忆障碍。这一发现揭示了催产素神经元在应激调控社交行为中的重要作用，并为理解其生理功能和治疗应用提供了重要线索。
CellPress：
您们的研究对于催产素应用于社交缺陷的治疗有什么意义？
胡霁教授：
过去有报道认为催产素可以缓解应激、改善社交。然而，我们的研究表明，应激会导致催产素神经元的过度激活，这可能对社交记忆产生不良影响。这提示我们，催产素神经元可能存在某种稳态调节机制，过低或过高的激活状态都可能对社交行为产生负面影响。这也意味着简单地使用催产素治疗社交障碍可能并不总是能够取得理想的疗效。因此，针对每个个体的具体情况制定精准的催产素治疗策略可能是必要的。
CellPress：
您们团队未来在该方向有哪些进一步的研究计划？
胡霁教授：
我们计划继续深入研究催产素在应激与社交互作中的神经环路机制。我们发现催产素神经元的活性对于前额叶皮层和外侧缰核等响应应激信息的脑区至关重要。未来的实验可能会从这些脑区入手，解析催产素神经元的下游神经环路。此外，我们还将探讨如何精准调控催产素神经元的活性以改善社交功能障碍等相关疾病的治疗效果。
作者介绍
胡霁
教授
胡霁，上海科技大学教授，博士生导师，教育部“长江学者”特聘教授。国家优秀青年基金获得者。任中国神经科学会应激神经生物学分会副主任委员，中国神经科学会认知神经生物学分会副主任委员。结合小鼠遗传学、病毒示踪、活体电生理以及光学成像等最新的方法研究几个相关的神经生物学问题：1.应激神经生物学；2.神经药理的环路机制；3.精神疾病比如抑郁症、焦虑症的治疗新策略。获得国家自然科学基金面上项目，自然科学基金重大研究计划，自然科学基金重大项目，科技部973计划支持。研究成果：以通讯作者在Nature, Neuron, Current Biology, Cerebral Cortex等国际学术期刊发表系列论文。获中国科学院教学成果二等奖（唯一完成人），重庆市科技进步一等奖（第二完成人）。
谢敬敦
主任医师
谢敬敦，中山大学肿瘤医院麻醉科副主任，主任医师、博士生导师。中国抗癌协会肿瘤麻醉与镇痛青年委员会副主任委员，广东省医学会疼痛学分会副主任委员，广东省抗癌协会肿瘤麻醉与镇痛委员会候任主任委员，以第一负责人主持国家自然科学基金面上项目、广东省自然科学杰出青年基金项目以及重点项目等。以第一作者或通讯作者 Advanced Science, Mayo Clinic Proceedings, Cell Death & Differentiation等权威杂志发表SCI论文30余篇。
高子龙
主任
高子龙，北京脑科学与类脑研究所行为分析中心主任。课题组致力于研究多种神经疾病的行为学诊断和检测方法，以及时间感知神经机制在不同时间尺度上的表现。近年来以第一作者或共同第一作者在Science Advances， Communications Biology等期刊发表论文，以共同作者在Neuron，Molecular Psychiatry等期刊发表论文。课题组目前承担国家自然科学基金。
相关论文信息
论文原文刊载于Cell Press细胞出版社
旗下期刊Current Biology上
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▌论文标题：
Oxytocin neurons mediate stress-induced social memory impairment
▌论文网址：
https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(23)01587-7
▌DOI：
https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.11.037
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