2016年3月8日/生物谷BIOON/--催产素(oxytocin)在调节疼痛反应中发挥着关键性作用,但是迄今为止,导致催产素释放的过程仍然是未知的。在一项新的研究中,来自法国斯特拉斯堡市国家科学研究中心(CNRS)的Alexandre Charlet和来自德国癌症研究中心(DKFZ)的Valery Grinevich及其同事们鉴定出一种新的位于下丘脑的疼痛控制中心。它是由大约30个神经元组成,协调催产素释放到血液和脊髓中,从而降低疼痛感。这些发现为治疗病理性疼痛提供新的启示。相关研究结果于2016年3月3日在线发表在Neuron期刊上,论文标题为“A new population of parvocellular oxytocin neurons controlling magnocellular neuron activity and inflammatory pain”。
注射催产素前,这些雌性小鼠对小鼠宝宝的哭叫无动于衷,甚至欺负小家伙们。神奇的是,一旦注射催产素,这些雌性小鼠就会变得慈爱起来,会像妈妈一样含起小家伙,哄宝宝们开心。Froemke是纽约大学(New York University)兰贡医学中心(Langone Medical Center)的神经科学家。发现这个现象后,他检测了催产素注射后大脑发生的变化。
1979年,北卡罗来纳大学(University of North Carolina)的Cort Pedersen和Arthur Prange 得到了突破性发现。他们的研究表明,给处女大鼠补充催产素能诱发母性行为:这些大鼠开始筑巢,舔弄幼鼠,甚至会把走失的幼鼠带回家。给田鼠补充催产素后,田鼠会一生只忠于一个配偶——这在哺乳动物中是非常少见的。2012年,研究者发现秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)也有催产素的类似物,这种激素能帮助线虫识别配偶。
催产素的作用还有很多疑团。目前技术很难检测大脑内的催产素,因此催产素释放的部位、时间和量难以确定。催产素影响行为的具体机制研究也进展缓慢。Young说到,“我们想了解的是催产素在大脑中起到的基本作用。”神经手术中有一项重要技术是神经回路的确定,这一技术对于催产素的研究有很大的推动作用。来自美国国家心理健康研究所(US National Institute of Mental Health)研究催产素对田鼠的作用的Thomas Insel表示,神经回路对于研究大脑如何调控行为非常关键。
来自纽约大学(New York University)兰贡医学中心(Langone Medical Center)的神经科学家Richard Tsien高度评价了Froemke的工作,“这项研究对于催产素研究领域是一次革命,结合了行为学、脑区域活动和细胞机制研究。这是很了不起的。”Tsien通过检测海马(海马在学习和记忆中起到重要作用)切片来研究催产素对神经回路的作用。2013年一项大鼠实验中,Tsien等人发现催产素选择性地作用于抑制性中间神经元上,从而可以降低神经元回路中背景噪声。Tsien指出,催产素提高了信号传导的效率,把大脑传递信息的能力提高了将近两倍。也就是说,催产素的作用是提高信号,降低噪声。
很多催产素用于治疗自闭症的早期研究非常有局限性,仅一次用药,受试者又少。之后多次用药的实验表明,多次用药并不能取得类似效果。2010年,悉尼大学(University of Sydney)的临床心理学家Adam Guastella 以16位自闭症成年患者为实验对象,发现单次使用催产素能够提高受试者通过观察他人眼睛感知情绪的能力,但连续两个月每天给药两次并不能提高患者的社会认知和社会互动能力。他表示,从长期来看,催产素并不能改善心理疾病。而研究催产素复杂的神经作用需要很长时间。“答案并不简单。”
疑云重重
目前很少有研究把自闭症和催产素信号通路故障联系在一起。今年2月,由加利福利亚大学(University of California)的神经科学家Daniel Geschwind带队进行的一项研究强有力地证实了这一点。Daniel等人发现,Cntnap2基因(部分自闭症患者该基因缺陷)缺陷的小鼠脑内,海马区域中含催产素的神经元较少,社交行为也较少。连续两周每天接受催产素治疗后,这些小鼠恢复正常。Geschwind表示,在此之前,并没有证据表明,自闭症的某些类型与催产素缺陷有关。
目前一些大规模催产素治疗自闭症的临床试验正在进行中,科学家们希望找出催产素治疗对哪些类型的患者有效。北卡罗来纳大学(University of North Carolina)的儿童心理学家Linmarie Sikich 是其中一项试验的负责人。Sikich希望能募集300名年龄在3-17岁的自闭症患者,连续6个月给予这些受试者催产素或安慰剂,之后的6个月里每个人都接受催产素治疗。