两篇Science：激素与社会性大脑

　　

生物通报道：糖皮质激素是一类类固醇激素，在免疫反应，代谢，发育等一系列生物行为中扮演了重要的角色，在1月17日公布的Science杂志上，两个研究组分别提出不同于传统糖皮质激素研究的观点，揭示出这些激素令人惊讶的神经解剖学特异性，并指出了其它调控因子的特殊作用，为我们深入了解哺乳动物大脑中糖皮质“应激激素”的作用位点和机制，提供了重要新观点。

在哺乳动物大脑中，由应激引发的成瘾行为的加强，需要多巴胺神经元（dopaminoceptive neurons，能对神经递质多巴胺产生应答的神经元）中糖皮质激素受体，第一篇文章中，研究人员发现在成熟小鼠中，多巴胺神经元，而不是多巴胺能神经元（dopaminergic neurons，能释放多巴胺的神经元）中被激活的糖皮质激素受体，在反复曝露于攻击行为的时候能促进焦虑和社会性厌恶产生。

在这种应激应答反应中，肾上腺产生的糖皮质激素会激活一种“提高型”多巴胺系统，从而控制动力系统，奖励机制，以及认知行为。研究人员认为从VTA到NAc，并没有多巴胺活性的糖皮质激素的直接调控，而是通过糖皮质激素对多巴胺应答神经元产生作用，从而导致了社会性应激引发的特殊行为结果。

第二篇文章中，研究人员发现青春期一种应激激素水平升高会通过表观遗传学修饰影响关键基因的表达，从而使易感者产生严重的精神疾病。这项研究指出了环境因素（如应激激素）对大脑产生生理学影响并引发精神疾病的机制，研究人员认为青春期压力能够影响关键基因的表达，基因编码的关键神经递质与心理机能和精神疾病有关。

研究人员用小鼠模拟青少年遭受社会孤立的情形。他们将处于啮齿类青春期的健康小鼠隔离了三个星期，发现这并未影响它们的行为。但如果小鼠具有精神疾病的遗传学倾向，这样的隔离会使它们表现出精神疾病相关行为，例如极度活跃、无法在水池中正常游泳等。当这些行为异常的小鼠回到群体中后，仍继续表现出异常行为，意味着隔离产生的影响持续到了成人期。

研究人员在患精神疾病的小鼠体内也发现了皮质醇水平的增加。此外，他们还发现在与情绪控制和认知等高级脑功能相关的大脑区域中，神经递质多巴胺的水平显著降低。此前有临床研究显示，精神分裂症、抑郁症和情绪障碍患者的脑部多巴胺水平发生了改变，只不过人们还不清楚这其中的机制。

通过进一步研究，他们发现异常小鼠的酪氨酸羟化酶Th基因发生了甲基化，阻碍了该基因的功能，而这一基因的产物正是调节多巴胺水平的酶。如果没有完全功能的Th，多巴胺水平就会异常低。长期以来，科学家们关注着基因突变对基因功能的影响。近来，表观遗传学修饰的重要性日渐凸显，这种修饰通过添加化学基团来影响DNA功能，不会改变DNA序列。基因突变是永久性的，而表观遗传学修饰可以是短暂的。

（生物通：万纹）

原文摘要：

Hormones and the Social Brain

Glucocorticoids are steroid hormones that function in immune responses, metabolism, development, and a range of behaviors. On pages 332 and 335 in this issue, Barik et al. (1) and Niwa et al. (2), respectively, challenge our understanding of the sites and mechanisms of action of glucocorticoid "stress hormones" in the mammalian brain, revealing surprising neuroanatomical specificity and pointing to the participation of other regulatory factors and cellular interactions, as well as the importance of gene-environment interactions in the effects of glucocorticoids.