Cell Report︱孙向东/刘友坦/胡丙杰团队联合揭示调控雄性小鼠性动机的重要分子机制
2024年03月05日,《Cell Reports》杂志发表了题为《NRG1-ErbB4 signaling in the medial amygdala controls mating motivation in adult male mice》的研究论文,该研究主要由粤港澳大湾区脑科学与类脑研究中心的孙向东教授课题组完成。研究揭示了生理状态下内侧杏仁核(Medial amygdala)调控雄性小鼠性动机行为的分子机制:NRG1-ErbB4信号通路,,为性动机行为的生理调控机制提供了重要的线索。
自然界中,性行为是许多生物与生俱来的亲社会行为,对生物种群的生存和繁衍起着关键作用。性行为的内容包括性动机行为和交配行为,适当的性动机水平是交配行为发生的前提和基础。在临床上,性动机障碍是性欲低下综合症(Hypoactive sexual desire disorder, HSDD)的核心症状,也是抑郁症、焦虑症和精神分裂症等诸多神经精神疾病的常见共患症状。MeA脑区位于边缘系统,是整合环境和感觉信息的关键脑区。过去研究报道MeA参与调控包括性行为在内的诸多本能行为,但是MeA脑区对于调控性动机行为的具体分子机制仍不清楚。
研究团队采用多种行为范式-非条件性位置偏好测试(Unconditioned place preference test)、跑道检测(Runway test)、交配行为测试(Mating behavior test)综合评估雄性小鼠的性动机水平,利用转录组测序、病毒修饰、化学遗传和电生理等技术手段,发现MeA脑区的NRG1蛋白表达与性动机水平呈显著负相关关系,外源注射NRG1蛋白可降低性动机水平。反之,特异性敲低MeA脑区的NRG1或其受体ErbB4均导致小鼠的性动机水平升高。最后,研究人员证明了MeA脑区NRG1-ErbB4信号通路通过调节超极化激活环核苷酸门控阳离子通道3(HCN3)通道调节神经元兴奋性,从而影响雄性小鼠的性动机。综上,该研究首次揭示了MeA脑区NRG1-ErbB4信号通路对于性动机的调控作用,为理解性动机相关疾病发生及临床治疗提供重要线索。
孙向东教授、刘友坦教授与胡丙杰教授为本论文的共同通讯作者,南方医科大学博士后黄洁、广州医科大学博士研究生张颜颜、硕士研究生邱宇阳为论文共同第一作者。该研究得到国家自然科学基金委员会和广东省科技厅的资助。
文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S221112472400233X