中新網(wǎng)上海新聞12月2日電 (楊靜 陳靜)上海交通大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院解剖學(xué)與生理學(xué)系徐楠杰課題組和上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院孫蘇亞課題組合作研究揭示，幼年小鼠大腦中EphB2受體參與的突觸后多蛋白復(fù)合體在初始社交記憶形成中的重要作用，為治療社交記憶異常的相關(guān)疾病如臉盲、自閉癥等指明了新的方向。
兒時(shí)的同伴對(duì)于每個(gè)人的健康成長(zhǎng)都是必不可少的，通過(guò)與同伴的交流、互動(dòng)，青少年能夠?qū)W習(xí)并建立一個(gè)良好的合作關(guān)系。然而，若是幼年時(shí)期出現(xiàn)所謂的“臉盲癥”，即不能有效識(shí)別出自己的同伴，一直處于“最熟悉的陌生人”狀態(tài)， 兒童的自信心或受打擊，甚至逐漸被其他人邊緣化，從而出現(xiàn)嚴(yán)重的發(fā)育問題，甚至患上自閉癥狀。
對(duì)于哺乳動(dòng)物而言，動(dòng)物的社交有助于識(shí)別同伴、保護(hù)自身、照顧后代等多種行為，是生存和繁殖必不可少的重要行為模式。動(dòng)物需要記住和辨別不同的個(gè)體(即社交記憶)以引發(fā)適當(dāng)?shù)纳鐣?huì)行為(如攻擊、回避、合作行為，以及交配行為)，這對(duì)于生活在社會(huì)或群體中的社交動(dòng)物而言至關(guān)重要。
社交識(shí)別記憶受損或不足往往會(huì)導(dǎo)致群居動(dòng)物的行為異常，在人類和嚙齒類動(dòng)物的各種精神類疾病如自閉癥譜系障礙、精神分裂癥、雙相情感障礙以及抑郁癥中常常會(huì)出現(xiàn)這種特征，然而關(guān)于調(diào)控初始社交識(shí)別記憶形成的具體細(xì)胞以及相關(guān)的分子機(jī)制仍處于初步探索階段。
EphB/ephrin-B 是參與大腦發(fā)育和神經(jīng)精神疾病發(fā)生過(guò)程的重要酪氨酸激酶受體與配體家族。徐楠杰課題組長(zhǎng)期關(guān)注神經(jīng)發(fā)育過(guò)程中EphB受體介導(dǎo)的細(xì)胞間信號(hào)，曾發(fā)表系列文章闡述Ephrin-B和EphB在大腦神經(jīng)元發(fā)育和突觸形成過(guò)程中的調(diào)節(jié)機(jī)制，此次研究是在以往基礎(chǔ)上的新進(jìn)展。
課題組在本研究中利用c-Fos(神經(jīng)元活性指示蛋白)染色，篩選了幼年小鼠在社交行為以及識(shí)別記憶中響應(yīng)的核團(tuán)，發(fā)現(xiàn)海馬區(qū)尤其是CA3區(qū)神經(jīng)元對(duì)于社交識(shí)別行為具有強(qiáng)烈的反應(yīng)。進(jìn)一步利用光纖記錄系統(tǒng)證實(shí)了CA3區(qū)域錐體神經(jīng)元細(xì)胞在同伴識(shí)別行為過(guò)程中的實(shí)時(shí)鈣信號(hào)的激活。
課題組在前期的研究中曾鑒定了一個(gè)在大腦發(fā)育關(guān)鍵期CA3區(qū)特異性表達(dá)并調(diào)控突觸形成的腳手架蛋白Lnx1。 本研究發(fā)現(xiàn)幼年Lnx1敲除小鼠會(huì)出現(xiàn)明顯的社交認(rèn)知異常的現(xiàn)象，而與Lnx1直接結(jié)合的突觸后膜上重要記憶分子NMDA受體以及EphB2受體的缺失同樣會(huì)導(dǎo)致社交認(rèn)知缺陷。當(dāng)Lnx1與NMDA受體或EphB2受體之間的結(jié)合被破壞后，同樣會(huì)產(chǎn)生相似的癥狀。研究進(jìn)一步揭示Lnx1能夠以分子腳手架的方式分別與這兩類受體結(jié)合，形成一種多蛋白復(fù)合物并錨定在CA3區(qū)突觸后膜上，介導(dǎo)發(fā)育中神經(jīng)元的突觸功能。這個(gè)多蛋白復(fù)合物的形成和穩(wěn)定對(duì)于幼年小鼠的同伴識(shí)別能力至關(guān)重要。因此，該研究揭示了參與幼年期社交識(shí)別記憶的特異細(xì)胞以及內(nèi)在的分子機(jī)制，為理解孤獨(dú)癥等精神類疾病的社交行為異常提供了新的思路。
徐楠杰研究員和孫蘇亞研究員是該論文的共同通訊作者，博士后劉賢東和碩士研究生艾鵬輝為該論文的共同第一作者。上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院的徐天樂教授、附屬第九人民醫(yī)院的馮東福主任和美國(guó)德州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心的Mark Henkemeyer教授在本研究中也給予了重要支持。該項(xiàng)工作得到國(guó)家海外高層次人才計(jì)劃，973計(jì)劃，國(guó)家自然科學(xué)基金、上海腦智工程、上海市科委和教委基金項(xiàng)目的資助。
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