近日，基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院解剖學(xué)與生理學(xué)系徐楠杰課題組在PNAS雜志上發(fā)表了題為EphB2-dependent prefrontal cortex activation promotes long-range social approach and partner responsiveness的研究論文。該研究利用孤獨(dú)癥相關(guān)酪氨酸激酶受體EphB2點(diǎn)突變的敲入小鼠，深入探討了EphB2受體介導(dǎo)的背內(nèi)側(cè)前額葉皮層（dmPFC）神經(jīng)元活性調(diào)控社交同伴互動(dòng)的關(guān)鍵作用，這可能有助于解開(kāi)孤獨(dú)癥大腦產(chǎn)生行為障礙的秘密。
社交行為的動(dòng)態(tài)過(guò)程顯示出復(fù)雜的機(jī)動(dòng)性和靈活度，確保同伴大腦之間的相互反饋，以傳遞社交信號(hào)。然而，大腦如何精確響應(yīng)最初的同伴刺激，及時(shí)引發(fā)動(dòng)作是一個(gè)有趣的問(wèn)題。該項(xiàng)工作詳細(xì)地解析了小鼠社交動(dòng)作發(fā)生的過(guò)程，對(duì)接近和嗅探兩個(gè)行為指標(biāo)進(jìn)行了檢測(cè)和定量研究。作者構(gòu)建了孤獨(dú)癥相關(guān)點(diǎn)突變的敲入小鼠（ Q858X和G900S），通過(guò)行為學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)，與野生型對(duì)照小鼠靈活的社交行為相比，Q858X點(diǎn)突變小鼠的接近行為距離短而且刻板，其后續(xù)的嗅探次數(shù)明顯減少。
作者進(jìn)一步通過(guò)社交過(guò)程中的在體光纖記錄發(fā)現(xiàn)Q858X突變小鼠dmPFC中神經(jīng)元的興奮性顯著下降。有趣的是，正常同伴小鼠的dmPFC神經(jīng)元在互相接近時(shí)能夠產(chǎn)生協(xié)調(diào)性的興奮響應(yīng)，并且在動(dòng)作啟動(dòng)前就開(kāi)始激活，而Q858X突變小鼠與其同伴則缺乏這種協(xié)調(diào)響應(yīng)。利用光遺傳手段同步激活兩只社交小鼠的dmPFC神經(jīng)元能夠挽救Q858X突變導(dǎo)致的社交互動(dòng)障礙。這些結(jié)果表明前額葉皮層的EphB2受體是啟動(dòng)社交行為的關(guān)鍵分子，可能在社交接近過(guò)程中發(fā)揮作用。
博士研究生何麗娜為文章第一作者，徐楠杰研究員和附屬瑞金醫(yī)院神經(jīng)病研究所孫蘇亞研究員是該論文的共同通訊作者，研究還得到醫(yī)學(xué)院徐天樂(lè)教授和呂江騰研究員、上海市兒童醫(yī)院陳津津主任醫(yī)師、中科院腦智卓越創(chuàng)新中心許曉鴻研究員的重要幫助。該研究由國(guó)家科技創(chuàng)新2030-“腦科學(xué)與類(lèi)腦研究”重大項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、神經(jīng)科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目資助，同時(shí)得到了上海市細(xì)胞穩(wěn)態(tài)調(diào)控和疾病前沿科學(xué)研究基地的支持。
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https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2219952120
