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來(lái)源：生物探索 2023-02-02 16:46
對(duì)一夫一妻制嚙齒動(dòng)物的數(shù)十年研究使人們更好地了解了所謂的愛(ài)情分子催產(chǎn)素。草原田鼠是在交配伙伴之間表現(xiàn)出長(zhǎng)期社會(huì)依戀的哺乳動(dòng)物,。
對(duì)一夫一妻制嚙齒動(dòng)物的數(shù)十年研究使人們更好地了解了所謂的愛(ài)情分子催產(chǎn)素,。草原田鼠是在交配伙伴之間表現(xiàn)出長(zhǎng)期社會(huì)依戀的哺乳動(dòng)物,。許多藥理學(xué)研究表明,，通過(guò)催產(chǎn)素受體（Oxtr）發(fā)出的信號(hào)對(duì)于這些動(dòng)物表現(xiàn)出社會(huì)一夫一妻制至關(guān)重要。
圖1 研究成果（圖源：[1]）
但是,，近日一篇論文顛覆了40年的催產(chǎn)素研究的結(jié)論,。一篇題為“Oxytocin receptor is not required for social attachment in prairie voles”的研究發(fā)表在Neuron，研究表明：沒(méi)有“愛(ài)情激素”催產(chǎn)素受體的田鼠仍然會(huì)形成“伴侶關(guān)系”,。研究人員認(rèn)為這一重大發(fā)現(xiàn)在使用催產(chǎn)素治療破壞社會(huì)紐帶形成的疾?。ɡ缫钟舭Y和自閉癥）方面取得的成功提供了強(qiáng)大的理論支持?？的螤柎髮W(xué)神經(jīng)科學(xué)家亞歷山大·奧菲爾表示：“我們確實(shí)需要重新審視并設(shè)想催產(chǎn)素實(shí)際上在為人類(lèi)做出什么貢獻(xiàn),。”
圖2 研究圖形概要（圖源：[1]）
該研究使用CRISPR誘變生成三種不同的Oxtr-null突變草原田鼠品系,。奧斯特突變體表現(xiàn)出社會(huì)依戀,，以至于男性和女性表現(xiàn)出對(duì)他們的交配伙伴的行為偏好超過(guò)異性的陌生人，即使在使用不同的實(shí)驗(yàn)設(shè)置進(jìn)行分析時(shí)也是如此,。缺乏Oxtr的母親生下了有活力的幼崽,，父母對(duì)他們的孩子表現(xiàn)出關(guān)懷，并將他們撫養(yǎng)到斷奶階段,。一起,，研究出人意料地揭示了草原田鼠在沒(méi)有Oxtr信號(hào)的情況下會(huì)發(fā)生社會(huì)依戀、分娩和父母行為。
Devanand Manoli是這項(xiàng)新研究的合著者,，也是加州大學(xué)舊金山分校的行為神經(jīng)科學(xué)家,。14年來(lái)，他一直對(duì)研究田鼠依戀的遺傳基礎(chǔ)感興趣,?！安菰锸笈c其他混雜物種密切相關(guān)，但它們具有這些獨(dú)特的社會(huì)行為,，也支持了這種行為具有強(qiáng)大遺傳成分的觀點(diǎn),，”Manoli說(shuō)。但直到現(xiàn)在,，很少有研究小組對(duì)草原田鼠進(jìn)行過(guò)基因操作（盡管這種操作現(xiàn)在在老鼠身上無(wú)處不在）,，部分原因是此類(lèi)實(shí)驗(yàn)的難度。Manoli說(shuō),，修補(bǔ)新動(dòng)物的基因組總是需要“定制”技術(shù),。
經(jīng)過(guò)多年嘗試制造轉(zhuǎn)基因田鼠，CRISPR最終的出現(xiàn)讓Manoli創(chuàng)造出缺乏催產(chǎn)素受體基因的田鼠,，允許他的實(shí)驗(yàn)室研究受體在上述行為中的作用,。研究人員將 CRISPR-Cas9系統(tǒng)注入單細(xì)胞田鼠胚胎，切除催產(chǎn)素受體基因并用有缺陷的突變版本取而代之,。由此產(chǎn)生的動(dòng)物產(chǎn)生催產(chǎn)素,，但在它們體內(nèi)的任何地方都沒(méi)有功能性催產(chǎn)素受體。然而,，經(jīng)過(guò)基因工程改造的田鼠表現(xiàn)出正常的育兒和親子關(guān)系行為,。它們產(chǎn)的奶比正常田鼠少，這意味著它們存活下來(lái)的后代數(shù)量較少,，而那些存活下來(lái)的后代往往體重低于正常田鼠幼崽,，但研究人員沒(méi)有注意到其他發(fā)育或生理差異。
為了探索基因改造田鼠的潛在行為異常,，研究人員進(jìn)行了伴侶偏好分析,。田鼠和它們的同性兄弟姐妹一起長(zhǎng)大。成年后,，科學(xué)家們將它們配對(duì),，將一只雌性和一只雄性放在籠子里一周。之后,，田鼠被帶到一個(gè)有三個(gè)隔間的不同房間里,。研究人員將一只田鼠、它的配對(duì)伙伴和一只陌生的田鼠放在三個(gè)不同的房間里,。田鼠的伙伴和不熟悉的田鼠都被拴在原地,，而原來(lái)的田鼠可以在三個(gè)小時(shí)內(nèi)進(jìn)入所有三個(gè)腔室,，在此期間，研究人員測(cè)量了它與配對(duì)伴侶在一起的時(shí)間與陌生田鼠在一起的時(shí)間田鼠,。Manoli發(fā)現(xiàn)沒(méi)有催產(chǎn)素受體的田鼠在一起的時(shí)間和正常的田鼠一樣多,，因此似乎形成了正常的“伴侶關(guān)系”。
研究人員并沒(méi)有低估催產(chǎn)素對(duì)于形成社會(huì)紐帶的重要性,，而是指出了他們的工作與之前研究之間的主要區(qū)別,。在之前的研究中，科學(xué)家們破壞了成年后的催產(chǎn)素信號(hào),，而在本次研究中,，田鼠從一開(kāi)始就沒(méi)有催產(chǎn)素受體。因此,，雖然論文作者表示他們還不明白為什么即使沒(méi)有催產(chǎn)素受體,，田鼠仍然可以形成“伴侶關(guān)系”，但研究人員推測(cè)田鼠會(huì)通過(guò)激活其他遺傳回路來(lái)彌補(bǔ)發(fā)育過(guò)程中催產(chǎn)素的缺乏,。在更復(fù)雜或更自然的環(huán)境中,，田鼠可能會(huì)表現(xiàn)出一些社會(huì)缺陷。
催產(chǎn)素常用于治療社交障礙,。對(duì)田鼠的研究發(fā)現(xiàn)可以為上治療提供部分解釋,。研究作者在論文中推測(cè)：由于催產(chǎn)素不是形成社會(huì)紐帶所必需的，因此人們所經(jīng)歷的一些社會(huì)行為癥狀可能源于缺乏催產(chǎn)素受體的田鼠用來(lái)形成尚未發(fā)現(xiàn)的替代途徑他們的附件,。在這種情況下,，激素可能不會(huì)對(duì)癥狀產(chǎn)生太大影響，因?yàn)樗皇前Y狀的根本原因,，并且催產(chǎn)素的作用可能會(huì)根據(jù)早期經(jīng)驗(yàn)而改變,。
Manoli表示未來(lái)他想在更自然的環(huán)境中進(jìn)行類(lèi)似的研究，并采用一些已經(jīng)在老鼠身上建立起來(lái)的工具來(lái)進(jìn)一步了解在沒(méi)有催產(chǎn)素的情況下社交記憶是如何形成的,。他并沒(méi)有低估這種激素治療的潛力，而是說(shuō)這項(xiàng)研究“為真正針對(duì)并更具體地進(jìn)行干預(yù)”提供了機(jī)會(huì),，以應(yīng)對(duì)存在社會(huì)缺陷的情況,。
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