同为孤独症,不同模型表现不同

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同为孤独症,不同模型表现不同

# 神经前研 | NeuroHub

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文献:Han, K.A., Yoon, T.H., Shin, J. et al. Differentially altered social dominance- and cooperative-like behaviors in Shank2- and Shank3-mutant mice. Molecular Autism 11, 87 ( 2020 ) .

DOI:https://doi.org/10.1186/s13229-020-00392-9

导读作者:狗尾巴花

孤独症是一种异质性很高的神经发育障碍,尽管都以社交障碍和刻板重复行为为主要症状,个体之间区别较大。

近年来,科学家已经发现了许多与孤独症有关的基因,其中不少负责编码突触蛋白,比如 Shank 家族蛋白(Shank1,Shank2,Shank3)。动物模型中,Shank2 和 Shank3 基因敲除(knock-out,KO)/ 敲入(knock-in,KI)模型为人脑的 “Shank 致病说(Shankopathies)” 提供了大量富有说服力的证据;并且,Shank2 和 Shank3 模型小鼠的行为表现也不相同,可能能够解释孤独症的高异质性。此前的研究虽然观察到了 Shank2 和 Shank3 小鼠的社会支配(social dominance)行为不同,也发现了几种受到影响的突触,却缺少对两种模型的社会合作(social cooperative)行为的研究。这项研究旨在填补这一空白。

研究人员使用了两个行为学测试(图 a),发现 Shank2 变异小鼠的社会支配行为显著高于对照组,更有侵略性,但 Shank2 基因与社会合作行为的关联并不明确;与之相对,Shank3 变异小鼠在社交活动中更为柔顺(submissive),无论是支配行为还是合作行为都比较少(图 b,c,d,e)。两种模型小鼠的社交记忆都是正常的。

– Han et al., Molecular Autism. –

然而,在社交刺激后对小鼠的大脑进行切片观察时,研究人员发现两个模型小鼠都表现出内侧前额叶皮质(medial prefrontal cortex)神经元兴奋性突触传递(excitatory synaptic transmission)的减少;说明社会支配行为或许有其他的调控机制。与此同时,社会合作行为的分子和细胞机制尚未明确。但在 Shank3 模型小鼠中,不同的社交经历导致了不同的神经元活动 / 抑制(图 e,g:x 轴为 c-Fos 蛋白密度,y 轴为不同脑区缩写),或许能对未来的研究有一些启发。

综上,该研究发现,不同的孤独症模型(Shank2 和 Shank3 基因敲除小鼠)会展现出不同的复杂社交行为模式,包括社会支配和社会合作行为的不同。与此同时,特定脑区的神经元活动的不同或许能解释其社交行为的异常,但背后的具体细胞 / 分子机制尚未可知。

考虑到孤独症的性别差异(男性患者多于女性),这项实验仅使用了雄性小鼠,也因此限制了结论的推广。除此之外,实验中特定的行为范式、特定的脑区和特定的动物模型都限定了实验结果的使用范围,更多的重复实验和推广实验无疑是必要的。

严肃提问:做医美,真的,能,换脸吗?

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