10年饒毅團隊在Neuron／NC等發表29篇文章

　　嬰兒的母系依戀關系是哺乳動物的首要社會行為。嬰兒依戀行為的分子機制尚不清楚。

　　2023年3月2日，首都醫科大學饒毅及劉琰共同通訊在Neuron 在線發表題為“Molecular and cellular mechanisms of the first social relationship: A conserved role of 5-HT from mice to monkeys, upstream of oxytocin”的研究論文，該研究發現消除大腦中血清素合成所必需的Tph2基因減少了小鼠、大鼠和猴子的依戀行為。鈣顯像和c-fos免疫染色顯示母體氣味激活中縫核(RNs)的血清素能神經元和室旁核(PVN)的催產素能神經元。催產素(OXT)或其受體的遺傳消除降低了母性依戀。OXT挽救了缺乏血清素的小鼠和猴子嬰兒的母體依戀。

　　從支配PVN的RN血清素能神經元中消除Tph2降低了母性依戀。抑制血清素能神經元后降低的母體依戀可通過催產素能神經元激活來挽救。總之，遺傳學研究揭示了血清素在小鼠和大鼠與猴子之間的依戀中所起的作用，而電生理學、藥理學、化學遺傳學和光遺傳學研究揭示了血清素下游的OXT。該研究認為血清素是哺乳動物社會行為中神經肽上游的主要調節因子。綜上所述，該工作揭示了5-HT參與調控了哺乳動物一種重要的社會行為即幼崽對母親的依戀行為。本研究從神經分子及環路機制出發，為理解母嬰行為關系提供了新的方向。

　　最后，iNature編輯部結合Pubmed及Web of Science發現饒毅團隊從2014年到2023年（截至2023年3月26日）在Neuron（2篇），Journal of Biological Chemistry（2篇），Journal of Human Genetics（3篇），Nature Communications（1篇），Elife（3篇）等發表29篇文章（僅包括綜述及研究論文，通訊作者的有14篇文章）（文章后附列表），專注于神經生物學領域。另外，由于時間匆忙，如有錯誤，可向編輯部反饋。

　　對于哺乳動物嬰兒來說，生命中的第一個社會行為是依戀于它的照顧者，通常是母親。依戀行為通過獲得營養和保護而有利于生存，并在晚年影響其他行為。有缺陷的依戀關系對非人類靈長類動物和人類都是有害的。依戀關系的重要性進一步突出的事實是，嬰兒甚至與虐待的照顧者有依戀關系。

　　嬰兒依戀行為的分子機制尚不清楚。神經肽催產素(OXT)和精氨酸加壓素(AVP)對社會行為很重要，它們也與小鼠的依戀關系有關，這從它們對母體分離誘導的嬰兒超聲發聲(USVs)的影響中得到了證明。然而，關于OXT在嚙齒類動物依戀關系中的功能作用存在明顯的矛盾：發現在OXT敲除小鼠幼崽中USV減少，但外源性OXT應用也報道減少了大鼠幼鼠的USV。阿片類、多巴胺、大麻素和神經激肽受體可能參與分離誘導的USV。影響發育的基因突變可能會影響依戀行為。其中一些基因與人類的自閉癥有關，自閉癥是一種由社會互動障礙定義的疾病。在室溫下，分離誘導的USV在缺乏血清素的小鼠幼崽中有所降低，盡管尚不清楚這是由于母系關系缺陷還是溫度感覺造成的。

　　文章模式圖（圖源自Neuron ）

　　該研究在嚙齒動物和非人類靈長類動物中產生了基因色氨酸羥化酶2 (Tph2)的突變。它是大腦中合成5-羥色胺(5-HT)所必需的。這些突變體使研究人員發現5-HT在依戀關系中的保守作用。

　　此外，該研究在大鼠幼仔中產生了OXT及其受體OXTR的突變體，并發現它們對自己母親氣味的偏好超過了其他氣味。通過將病毒遺傳學、化學遺傳學和藥理學方法與體內Ca2+ 成像和行為分析相結合，該研究發現OXT給藥可以挽救存在缺陷的Tph2?/? 幼崽的母系依戀。腦室旁核(PVN)中羥色胺能神經元的激活可以挽救因中縫核(RN)中血清素能神經元的抑制而導致的母系依戀缺陷。總之，該研究結果表明，5-HT在親緣行為中處于OXT的上游。

　　本工作得到了首都醫學科學創新中心、北大清華生命科學聯合中心、北京大學IDG麥戈文腦科學研究所、北京腦科學與類腦研究中心、昌平實驗室、中國醫學科學院、國家自然科學基金等支持。北京大學的單梁、劉田娥、李娟、孫常宏、卞希玲、席建忠教授，首都醫科大學的楊超娟和張晨教授，昆明理工大學的陳永昌教授和牛昱宇教授都對本研究有重要貢獻。