大鼠新生儿期LPS暴露的性别特异性长期影响：对免疫介导的神经发育障碍的意义

《Translational Psychiatry》：Sex-specific long-term effects of neonatal LPS exposure in rats: relevance for immune-mediated neurodevelopmental disorders

　　

摘要

人们越来越认识到，生命早期的免疫激活是导致神经发育障碍和神经精神疾病的重要风险因素。新生儿感染及其引发的炎症反应可能会损害大脑发育，并以性别依赖的方式导致长期的行为改变。本研究旨在探讨脂多糖（LPS）注射（1?mg/kg，腹腔注射）对雄性和雌性幼年Wistar大鼠（出生后45天）出生后第3天的影响。LPS刺激会引发过度活跃和类似焦虑的行为，雌性大鼠还会出现明显的刻板行为，如自我梳理和埋藏小石子。这些行为异常伴随着皮质-纹状体-丘脑通路中GABA能、多巴胺能和5-羟色胺能信号传导的局部变化。LPS诱导的免疫激活会引发持续的全身性炎症反应，并增加中枢神经系统内某些先天免疫标志物的表达。此外，氧化应激在雌性大鼠中表现为纹状体中活性氧的产生增加，而在雄性大鼠的纹状体和丘脑中则表现为脂质过氧化程度升高，具体表现为4-HNE水平上升。我们的研究结果表明，生命早期接触LPS会导致持久的行为和神经生物学改变，且雌性大鼠对某些行为和神经化学方面的变化更为敏感。这些发现有助于利用基于LPS的模型来研究新生儿免疫激活如何增加神经发育的脆弱性，从而为理解生命早期先天免疫激活如何导致神经发育脆弱性和精神疾病风险提供理论依据。