海马星形胶质细胞 诱导记忆的性别二态效应

威尔康奈尔医学院的科学家首次发现了星形胶质细胞受体在男性和女性临床前模型中对认知功能产生相反影响的证据。研究结果指出，星形胶质细胞，即支持和调节神经元的脑细胞，是大脑性别特异性机制的关键贡献者。

　　

威尔康奈尔医学院的科学家首次发现了星形胶质细胞受体在雄性和雌性临床前模型中对认知功能产生相反影响的证据。研究结果指出，星形胶质细胞，即支持和调节神经元的脑细胞，是大脑性别特异性机制的关键贡献者。

虽然许多研究已经分析了星形胶质细胞受体在多种已知存在性别差异的神经系统疾病——包括神经退行性疾病、精神分裂症、中风和癫痫——的行为影响，但没有一个研究涉及生理性别是否起作用，而且大多数研究只测试了男性。这项新研究发表在5月24日的《Cell Reports》上，挑战了长期以来的假设——“即星形细胞信号在两性中具有相似的认知作用”。

“我们的研究表明，之前报道的对男性的认知影响不能推断到女性，”Anna G. Orr博士说，她是额颞叶痴呆研究的助理教授，也是威尔康奈尔医学院费尔家族大脑和精神研究所以及海伦和罗伯特·阿佩尔阿尔茨海默氏症研究所的神经科学助理教授。

男性和女性的大脑有何不同?

星形细胞受体影响认知功能，并可促进疾病中的行为缺陷。代谢性谷氨酸受体3（mGluR3）是星形胶质细胞中主要的谷氨酸受体，也是痴呆症的主要变异基因。该团队在动物模型中使用基因编辑和刺激工程受体来选择性地操纵星形胶质细胞，并检查mGluR3和相关受体对学习、记忆和其他认知和行为结果的影响。

星形细胞mGluR3水平的变化诱导空间记忆效应 男女不同

利用体内基因编辑和化学遗传学来研究星形细胞受体在空间记忆和其他过程中的作用，研究人员发现，星形细胞mGluR3水平的增加增强了老年雌性小鼠的记忆，而降低这些水平足以损害年轻雌性小鼠的记忆，这表明mGluR3促进了雌性的记忆回忆。然而，在雄性中，减少mGluR3可以增强记忆，而增加受体则没有效果。“有趣的是，这些受体的认知影响在两性之间并不保守。”

为了了解这些不同的影响是mGluR3独有的，还是反映了星形细胞受体信号的更广泛的特征，研究人员在小鼠执行涉及学习和记忆的任务时，选择性地刺激不同的星形细胞受体。令他们惊讶的是，研究小组发现了进一步的证据，表明受体激活会导致记忆增强或受损，这取决于生理性别。“正常的大脑功能似乎需要星形胶质细胞信号的性别特异性平衡。”

星形细胞Gi/o和Gs受体对记忆有相反的性别二态作用

与此一致的是，Gi/o偶联受体的刺激增强了雌性的记忆，而雄性的记忆受损。相反，刺激Gs偶联受体对女性的学习和记忆造成损害，而对男性没有影响，这暗示星形细胞GPCR参与海马功能的性别二态调节。海马功能的性别差异可能涉及星形胶质细胞和其他细胞类型的性别特异性机制的相互作用。星形细胞受体可能通过作用于不同性别的神经回路而诱导性别二态效应。

星形细胞mGluR3以性别特异性的方式调节回忆中的搜索行为

mGluR3的减少也会对路径轨迹和搜索策略产生不同的影响，进一步暗示该受体在回忆准确性和异中心-自我中心表征的转变中起作用。研究结果暗示星形细胞GPCR作为空间表征的性别特异性调节剂，可能通过对海马-新皮层通信的影响。

性别差异影响治疗策略

这项研究表明，用于治疗精神分裂症和焦虑症等疾病的mGluR3调节剂可能需要进一步研究，以评估其对不同性别的影响。Anna Orr博士说:“影响星形胶质细胞受体的治疗方法可能会引起性别特异性的认知效果，部分原因是星形胶质细胞在男性和女性中的作用不同。”

该实验室正在调查是什么导致了不同的影响，以及其他大脑功能是否也会以性别特定的方式改变。