摘要
下丘脑腹外侧腹内侧核（vlVMH）中的神经元利用谷氨酰胺（Gln）通过谷氨酰胺-谷氨酸循环（GGC）合成维持谷氨酸能突触传递所需的谷氨酸。根据神经元活动情况，这些突触表现出性别差异。雌性幼崽利用Gln来维持基础水平的神经元活动以及高级水平的神经元活动，而雄性幼崽仅利用Gln来维持高级水平的神经元活动。产后早期阻断GGC会改变成年雌性大鼠的谷氨酸能突触传递，并使vlVMH神经元的形态向雄性大鼠类型转变。此外，这还会降低雌性大鼠的生殖行为表现，但对雄性大鼠没有影响。由于在基础突触活动状态下，性别差异导致的Gln依赖性突触表型有所不同，我们假设产后早期阻断GGC会使得成年雌性vlVMH神经元的Gln依赖性兴奋性突触表型向雄性幼崽类型转变。在产后早期，Sprague-Dawley大鼠被给予神经递质Gln转运阻断剂α-（甲基氨基）异丁酸（MeAIB；5 mM；脑室内注射）或生理盐水（蒸馏水）进行处理，并饲养至成年。从处理过的大鼠大脑切片中通过全细胞膜片钳技术记录小型兴奋性突触后电流（mEPSCs），以评估vlVMH神经元的单一（定量）兴奋性突触传递情况。同时，还检测了mEPSCs对急性MeAIB灌流的敏感性。产后早期MeAIB处理降低了成年雌性大鼠的谷氨酸水平和mEPSC频率，但增加了成年雄性大鼠的mEPSC频率。在给予生理盐水的雄性和雌性大鼠中，急性MeAIB灌流降低了突触间隙中的谷氨酸水平和mEPSC幅度，但不影响mEPSC的动力学，这表明成年雄性和雌性大鼠存在Gln依赖性突触表型，与雄性幼崽的情况不同。在经过MeAIB处理的成年雌性大鼠中，急性MeAIB灌流并未进一步降低突触间隙中的谷氨酸水平或mEPSC幅度，表明产后早期MeAIB处理会导致Gln依赖性兴奋性突触的长期损伤。相反，在经过MeAIB处理的成年雄性大鼠中，急性MeAIB灌流降低了mEPSC幅度并延长了mEPSC的上升时间，但对突触间隙中的谷氨酸水平没有显著影响。产后早期通过MeAIB特异性阻断神经元Gln转运会破坏成年大鼠vlVMH神经元中的Gln依赖性兴奋性突触反应。在雌性大鼠中，产后早期MeAIB处理通过减少囊泡中的谷氨酸含量和谷氨酸释放来损害Gln依赖性突触反应，从而导致雌性幼崽类似的表型。而在雄性大鼠中，尽管在成年期对突触后受体敏感性有轻微影响，产后早期MeAIB处理仍部分保留了雌性样的Gln依赖性兴奋性突触表型。
