加州小鼠腹侧前扣带回皮层结构与受体mRNA表达的性别差异及神经元周围网络在一夫一妻制配偶关系建立中的潜在作用

本研究针对单配制加州小鼠（Peromyscus californicus）配偶关系建立过程中行为转变的神经机制，通过7天纵向行为分析结合分子生物学技术，揭示了腹侧前扣带回皮层（vACC）中神经元周围网络（PNN）组分ACAN mRNA表达的动态下降及OXTR/AVPR受体的性别特异性模式。研究人员发现雌性vACC中ACAN和HAPLN表达更高，且OXTR表达显著高于雄性，而雄性AVPR表达占优，为理解社会行为可塑性的性别差异提供了新视角。

　　

在动物行为学领域，单配制物种如何从攻击性领地防御转变为合作性配偶关系一直是个迷人的谜题。加州小鼠（Peromyscus californicus）作为高度领土性的单配制啮齿类，其配偶关系建立过程异常缓慢且选择性极强，这与24小时内即可完成配偶关系的草原田鼠形成鲜明对比。这种独特的行为转变背后，究竟隐藏着怎样的神经生物学机制？威斯康星大学麦迪逊分校（University of Wisconsin-Madison）的研究团队在《Biology of Sex Differences》发表的最新研究，首次揭示了神经元周围网络（Perineuronal nets, PNN）和神经肽受体在配偶关系建立中的动态变化及其性别差异。

研究人员采用多学科交叉方法：通过连续7天的家笼行为观测记录攻击与亲和行为转变；利用实时定量PCR（RT-qPCR）检测腹侧前扣带回皮层（ventral anterior cingulate cortex, vACC）和外侧隔区（lateral septum, LS）中PNN相关基因（ACAN、HAPLN）及受体（OXTR、AVPR）的mRNA表达；辅以免疫组化（IHC）验证PNN的细胞定位。实验对象为33对成年加州小鼠，按配对后不同时间点（1天、3天、7天）分组采样。

行为转变的时空特征

研究发现，加州小鼠表现出从攻击到亲和的梯度转变：配对24小时内攻击行为（追逐）显著减少，而亲和行为（依偎、社交理毛）在3天达到峰值。巢间距离随配对时间呈线性减小，超声通讯（USVs）数量则与嗅觉探索行为同步下降。这种缓慢的行为转变模式提示加州小鼠可能比草原田鼠更适合研究长期社会行为可塑性。

PNN的动态重构

在神经可塑性层面，vACC中PNN关键组分ACAN的mRNA表达随配偶关系建立显著下降（p=0.030），而HAPLN仅呈现下降趋势。值得注意的是，雌性vACC中ACAN表达始终高于雄性（p=0.004），这可能与其生殖周期准备有关。LS区域未观察到PNN相关基因的显著变化，暗示皮层PNN在行为转变中发挥更重要作用。

受体表达的性别二态性

研究揭示了vACC中神经肽受体的显著性别差异：雌性OXTR mRNA表达全面高于雄性（p=0.007），而雄性AVPR表达占优（p=0.005），导致雌性vACC的OXTR/AVPR比值显著更高（p=0.009）。这种分化与经典的非肽能系统性别分工理论一致——雌性更依赖催产素系统，雄性则倾向加压素通路。有趣的是，雄性vACC-AVPR表达与初始攻击行为正相关，暗示该受体可能参与攻击性社会突显性评估。

讨论与意义

这项研究首次将PNN动态变化与单配制配偶关系建立相联系，提出"PNN减少→突触可塑性增加→行为转变"的假说模型。vACC作为社会决策的关键节点，其PNN和受体的性别差异提示两性可能采用不同的神经适应策略：雌性通过维持更高PNN基础水平来平衡生殖需求，雄性则通过更低PNN实现快速行为可塑性以适应从独居到配偶生活的巨大转变。

该发现为理解社会行为可塑性提供了新视角：PNN可能作为"分子刹车"调控社会学习窗口期，而vACC的性别特异性受体分布或解释临床中社会功能障碍的性别差异。未来研究可通过软骨素酶ABC（chABC）定向消化PNN，进一步验证其在行为转变中的因果作用。这项发表于《Biology of Sex Differences》的工作，不仅拓展了单配制行为的神经机制认知，更为开发性别特异性社会障碍干预策略提供了理论依据。