Cell重磅：告别丧偶式育儿、让男人更顾家！注射催乳素就可以实现！？越来越多的文献已经阐明了母性行为的神经-荷尔蒙调节，但双亲物种中父性照顾后代的潜在机制仍然不清楚。
催产素在母性行为的诱导和调节中起着至关重要的作用，而父亲的行为是否是一种倾向状态，而不是通过体感输入诱导的呢？
研究者们推测，TIDA回路结构的物种差异可能会影响与雌性催乳素PRL最相关的特征之一：照顾后代。
进一步探索这一假设，提供了内分泌轴的各个组成部分和与父母行为相关的中央回路之间的联系。然后，通过操纵具有光遗传学和PRL受体条件性缺失（PRL-R）的小鼠系统，以及通过药理学对大鼠进行因果关系评估发现的相关性。
结果发现：TIDA神经元的明显振荡活动建立了整个成年期的血清PRL水平，调节了与父母行为有关的神经网络的活动，并最终启用（或不启用）父系关怀的表达。这进一步表明，预先设定的下丘脑神经元在网络振荡频率和血清Pr1水平的水平上的活动，是一种行为模式的初级条件性表达，可以在父系自己的幼崽存在的情况下诱发。
既往研究已经描述了雄性大鼠和小鼠PRL抑制的TIDA神经元的节律性电活动存在显著的物种差异，雄性大鼠TIDA神经元以强烈的慢振荡放电，值得注意的是，雄性大鼠TIDA神经元在细胞、切片和动物之间以相同的频率同步和振荡，而雄性小鼠TIDA神经元不协调，具有广泛的较快节律。
那么，雄性大鼠和小鼠TIDA神经元节律的差异引发了振荡频率的差异是否以及如何反映在TIDA输出中的呢？针对这个问题，研究者们通过使用光遗传刺激对TIDA神经元施加一定范围的电频率，并通过快速扫描循环伏安法记录了正中隆起（ME）释放部位产生的多巴胺浓度。
结果发现：当施加0.2 Hz刺激时，ME中的多巴胺信号迅速达到峰值，并保持高水平，直到光刺激终止。相反，当施加0.4 Hz刺激时，多巴胺以相似的动力学上升，但在初始峰值之后迅速衰减。
为了进一步证实这一点，研究者采集了雄性大鼠和小鼠的尾血样本，并用ELISA法测定了血清PRL的含量。雄性大鼠血清PRL为0.3889±0.0129×10-3mg/kg，而雄性小鼠血清PRL为1.784±0.1136×10-3mg/kg。重要的是，大鼠和小鼠的血清PRL在生理状态之间没有差别。结果证实了上面的发现。
首先，团队研究了是否可以通过人为升高血液中催乳素来触发正常非亲本雄性大鼠的父母关怀行为。这需要首先确定雄性大鼠MPOA是否对PRL敏感，因为自然产生的低血清PRL水平可能与PRL-R的缺失平行。
为检测PRL能否诱导大鼠MPOA中PRL-R的活化，用PRL腹腔注射，观察PRL对PRL-R活性的影响。
结果发现：给药后，血清中PRL水平升高，MPOA中pSTAT5阳性细胞的数量增多，提示提高血清催乳素水平，进而激活MPOA神经元，可以诱导父系行为。PRL在表达父性关怀时起着允许的增益控制信号的作用，增加的PRL水平能够快速地引起父性行为。
该研究通过使用分别具有双亲和单亲行为特征的两个相关模型物种，提供了因果关系证明PRL可以作为啮齿动物父系行为的驱动因素，而影响TIDA神经元节律的因素可以作为对父系行为的调控。返回搜狐，查看更多