文獻解讀：背內(nèi)側(cè)下丘腦（DMH）在應(yīng)激和生殖過程中的作用研究

在神經(jīng)科學(xué)與內(nèi)分泌學(xué)的交叉領(lǐng)域中，應(yīng)激反應(yīng)與生殖生理的關(guān)聯(lián)一直是科研的熱點。機體在應(yīng)對壓力時，體內(nèi)激素和神經(jīng)遞質(zhì)會發(fā)生復(fù)雜變化，這些變化不僅影響即時的生理和行為反應(yīng)，還可能對生殖功能產(chǎn)生深遠影響。其中，背內(nèi)側(cè)下丘腦（DMH）作為關(guān)鍵的神經(jīng)調(diào)節(jié)中樞，在整合應(yīng)激信號和調(diào)控生殖相關(guān)行為方面起著不可或缺的作用。那么，DMH 在應(yīng)激和生殖過程中究竟是如何發(fā)揮作用的呢？這成為眾多科研人員深入探究的重要課題。

本研究由多所高校及研究機構(gòu)的科研人員合作完成，涵蓋醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、解剖學(xué)等多個領(lǐng)域。研究人員在神經(jīng)科學(xué)、行為學(xué)、內(nèi)分泌學(xué)等方面經(jīng)驗豐富。其中，Jamie L. Scholl 擅長動物行為分析及人類相關(guān)研究，Christopher A. Lowry 專注于神經(jīng)內(nèi)分泌與精神疾病關(guān)系的研究。多機構(gòu)、多專業(yè)的緊密協(xié)作推動了研究的順利進行。

研究人員選用膜長 2.2mm 的探針，分子量截留值為 5000，回收率約 20%，首先對成年雌性 Sprague Dawley 大鼠進行卵巢切除手術(shù)，恢復(fù)一周后進行立體定位手術(shù)植入單側(cè)引導(dǎo)套管。給予大鼠不同激素處理，通過反向微透析將皮質(zhì)酮/孕酮輸送到 DMH，并利用高效液相色譜（HPLC）分析細胞外 5 - HT 濃度。實驗結(jié)果顯示，在雌激素預(yù)處理的去卵巢大鼠中，同時輸送皮質(zhì)酮和孕酮可使下丘腦 5 - HT 濃度顯著增加，單獨輸送則無此效果，且這種協(xié)同作用依賴于雌激素的存在。
 

圖1 內(nèi)側(cè)下丘腦的探針放置位置
 

圖2  不同處理對去卵巢E₂ 預(yù)處理大鼠DMH 中細胞外5-HT 濃度的影響

接著，研究人員采用相同的大鼠手術(shù)和恢復(fù)程序，通過反向透析向 DMH 輸送去甲腎上腺素（NM），抑制 OCT3 介導(dǎo)的轉(zhuǎn)運。結(jié)果顯示，注射 NM 可使雌激素和孕酮預(yù)處理的雌性大鼠 DMH 中細胞外 5-HT 增加。

圖3去甲腎上腺素（NM）對E₂+P 預(yù)處理雌性大鼠 DMH 中細胞外 5-HT 濃度的影響

接著，研究人員通過 DMH 內(nèi)注射 OCT3 抑制劑對雌性大鼠性行為的影響，對雌性大鼠進行卵巢切除和立體定位手術(shù)，植入雙側(cè)套管，給予雌激素和孕酮進行激素預(yù)處理，向 DMH 內(nèi)注射皮質(zhì)酮、NM 或溶劑，進行性行為測試，最后進行組織學(xué)驗證和使用雙向重復(fù)測量方差分析等統(tǒng)計方法。結(jié)果表明，注射皮質(zhì)酮或 NM 可改變 LQ 和 QS，抑制 lordosis 行為。
 

圖4  行為實驗中DMH （輪廓所示）中代表性的雙側(cè)注射套管放置位置
 

圖5 皮質(zhì)酮和去甲腎上腺素（NM）對去卵巢、E₂ 和 P  預(yù)處理雌性大鼠脊柱前凸反應(yīng)的影響

研究最終得出結(jié)論：在去卵巢且雌激素 E2 預(yù)處理的大鼠中，皮質(zhì)酮和孕酮（P）協(xié)同作用可快速顯著增加 DMH 的細胞外 5 - HT 濃度，單獨給予則無此效果，且該協(xié)同作用依賴于 E2 ，其機制可能與抑制 OCT3 有關(guān)。同時，向 DMH 內(nèi)注射皮質(zhì)酮和 OCT3 抑制劑去甲腎上腺素（NM），會急性且可逆地抑制由 E2  和 P  預(yù)處理大鼠的 lordosis 行為。這表明性類固醇激素依賴的皮質(zhì)酮對 OCT3 轉(zhuǎn)運和細胞外 5 - HT 濃度的調(diào)節(jié)會影響雌性性行為。這種激素與 OCT3 的相互作用可能是一種適應(yīng)性機制，在雌性特定生殖周期階段，應(yīng)激誘導(dǎo)的皮質(zhì)酮通過抑制 OCT3 增加 DMH 中 5 - HT 信號，暫時抑制性行為。應(yīng)激源消失后，交配行為恢復(fù)，有助于維持生殖驅(qū)動力和應(yīng)激反應(yīng)的平衡，還可能是雌雄應(yīng)激反應(yīng)差異的原因之一。

參考文獻：Scholl JL, Rogers JT, Feng N, Forster GL, Watt MJ, Yaeger JDW, Buchanan MW, Lowry CA, Renner KJ. Corticosterone rapidly modulates dorsomedial hypothalamus serotonin and behavior in an estrogen- and progesterone-dependent manner in adult female rats: potential role of organic cation transporter 3 (OCT3). Stress. 2025 Dec;28(1):2457765. doi: 10.1080/10253890.2025.2457765. Epub 2025 Feb 3. PMID: 39898528; PMCID: PMC11801257.

創(chuàng)作聲明：本文是在原英文文獻基礎(chǔ)上進行解讀，存在觀點偏向性，僅作分享，請參考原文深入學(xué)習(xí)。

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