《CNS Neuroscience & Therapeutics》：Developmental Deficiency of Oligodendrocytes and Myelination in the Central Nervous System of the Fetal Alcohol Syndrome Mouse Model
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背景：胎儿酒精谱系障碍（FASD）是一种严重疾病，其特征是产前酒精暴露（PAE）或产前及哺乳期酒精暴露（PLAE）导致的胎儿身体和神经发育异常。与白质损伤相关的行为异常已在FASD患者和动物模型中得到广泛研究，提示髓鞘形成参与FASD病理。然而，FASD对中枢
背景：胎儿酒精谱系障碍（FASD）是一种严重疾病，其特征是产前酒精暴露（PAE）或产前及哺乳期酒精暴露（PLAE）导致的胎儿身体和神经发育异常。与白质损伤相关的行为异常已在FASD患者和动物模型中得到广泛研究，提示髓鞘形成参与FASD病理。然而，FASD对中枢神经系统（CNS）内少突胶质细胞（OLs）和髓鞘形成的影响及其潜在机制尚未充分阐明。本研究旨在揭示PLAE对FASD小鼠模型CNS髓鞘形成的作用与影响。
方法：研究人员建立了一种PLAE方法以生成FASD小鼠模型，探索FASD对CNS髓鞘形成的影响。采用旷场实验、高架十字迷宫和悬尾实验评估FASD小鼠可能的行为缺陷。在出生后第14、21和90天（P14、P21和P90）检测FASD小鼠皮层和海马中的髓鞘形成。随后，研究人员计数少突胶质前体细胞（OPCs）和成熟少突胶质细胞（mOLs）的数量，以揭示FASD小鼠少突胶质谱系细胞的命运。接下来，研究人员进行了BLBP+/GFAP+双标染色，监测可能有助于FASD小鼠髓鞘缺陷的放射状胶质细胞功能障碍。最后，使用FDA批准的促髓鞘药物富马酸氯马斯汀（CF）验证髓鞘恢复和行为缺陷可能改善的潜在益处。
结果：在雄性FASD后代皮层和海马中观察到髓鞘形成受损，并与类多动行为相关，而雌性FASD小鼠表现出延迟的髓鞘形成和正常行为，表明FASD病理具有性别特异性。此外，雄性和雌性FASD小鼠之间髓鞘缺陷的差异是由于只有雄性FASD小鼠表现出少突胶质细胞分化失败。另外，FASD对放射状胶质细胞的数量和分化产生影响，这可能促成髓鞘缺陷。最后，CF处理的雄性FASD小鼠表现出髓鞘再生，导致雄性FASD小鼠行为异常的部分缓解。
结论：研究数据揭示了FASD小鼠模型中CNS髓鞘形成的性别相关缺陷，提示FASD的潜在治疗靶点。
胎儿酒精谱系障碍（FASD）是产前酒精暴露（PAE）或产前及哺乳期酒精暴露（PLAE）导致的胎儿身体和神经发育异常综合征。临床和动物研究表明白质损伤与FASD的行为异常密切相关，髓鞘形成异常被认为参与FASD病理过程。少突胶质细胞（OLs）是中枢神经系统（CNS）中形成髓鞘的细胞，其发育和功能对于神经环路完整性至关重要。然而，FASD对OLs及髓鞘形成的具体影响和分子机制尚不明确。为此，研究人员建立FASD小鼠模型，系统研究PLAE对CNS髓鞘形成的影响，并探索潜在机制及干预策略。该研究发表于《CNS Neuroscience 》。
研究人员采用C57BL/6J小鼠构建PLAE模型，以5%酒精溶液作为唯一水源从交配前持续至仔鼠断奶。行为学评估采用旷场实验（OFT）、高架十字迷宫（EPM）和悬尾实验（TST）。通过MBP免疫荧光染色和Western blot检测P14、P21、P90皮层和海马髓鞘蛋白表达。利用Olig2/PDGFRα和Olig2/CC-1双标染色计数少突胶质前体细胞（OPCs）和成熟OLs；EdU掺入实验检测OPC增殖；BLBP/GFAP、BLBP/Pax6及Pax6/PDGFRα双标染色监测放射状胶质细胞（RGCs）数量与分化。体外培养OPC并用酒精处理验证酒精对分化的直接影响。最后对雄性FASD小鼠给予富马酸氯马斯汀（CF）灌胃4周，评估髓鞘修复和行为改变。数据采用t检验或单因素方差分析统计。
### FASD小鼠模型的建立
通过PLAE方法成功构建FASD小鼠模型。雄性FASD小鼠从P21至P90体重显著低于对照，雌性仅P21至P45降低；P21时两性血液酒精浓度（BAC）无差异，表明两性酒精暴露水平相当。行为学检测显示，雄性FASD小鼠在OFT中总移动距离增加、中心停留时间延长，TST中不动时间减少，EPM中开臂停留时间增加，呈现类多动行为；雌性FASD小鼠则与对照无差异，提示FASD病理存在性别特异性。
### 雄性FASD小鼠髓鞘形成不足，雌性FASD小鼠髓鞘形成延迟
通过MBP染色和Western blot检测P14、P21、P90皮层与海马。雄性FASD小鼠在各时间点MBP和MAG蛋白水平均持续降低，表现出稳定的髓鞘缺陷；雌性FASD小鼠仅P14出现低髓鞘，P21和P90已恢复至对照水平，提示为延迟性髓鞘形成。MBP/NF双标染色进一步显示，雄性FASD小鼠皮层存在明显髓鞘丢失和轴突断裂，雌性虽髓鞘结构基本完整，但也出现部分轴突碎片。
### OPC增殖和分化在雄性FASD小鼠中受抑
Olig2/PDGFRα双标计数显示，两性FASD小鼠皮层和海马中OPC数量均减少；EdU实验表明P21时雄性FASD小鼠OPC增殖能力下降，雌性则正常。Olig2/CC-1双标显示，成熟OLs仅在雄性FASD小鼠中减少，雌性不受影响。体外OPC培养证实酒精直接阻断OPC分化。因此，雄性FASD小鼠髓鞘缺陷源于OPC增殖与分化的双重抑制，而雌性主要因早期OPC数量减少导致髓鞘形成延迟。
### RGC功能障碍导致FASD小鼠髓鞘缺陷
BLBP染色及BLBP/Pax6双标显示，两性FASD小鼠皮层和海马中RGC数量均增加，Western blot也检测到BLBP和Pax6蛋白累积，提示RGC向其他神经细胞分化受阻。BLBP/GFAP双标显示，雄性FASD小鼠皮层中反应性星形胶质细胞明显积聚，雌性不明显；Pax6/PDGFRα双标显示两性FASD小鼠中RGC向OPC分化均减少。这些结果表明，雄性FASD小鼠持续低髓鞘可能与RGC功能障碍以及更严重的星形胶质细胞过度激活有关。
### 促髓鞘药物部分缓解雄性FASD小鼠低髓鞘和类多动行为
CF处理显著增加雄性FASD小鼠皮层与海马的MBP染色密度，MBP/NF双标显示髓鞘化轴突增多，MBP和MAG蛋白表达升高。行为学上，CF减少了OFT中的总移动距离和中心停留时间，缩短了EPM开臂停留时间，但TST不动时间无显著变化。CF还降低了GFAP阳性反应性星形胶质细胞数量，但未改变BLBP和Pax6水平。此外，CF上调突触前蛋白SYP和PTCHD1，并增强c-Fos信号，但PSD95无变化。这说明CF通过促进髓鞘再生和减轻星形胶质细胞激活，部分恢复了雄性FASD小鼠的神经元活性，并改善类多动行为。
讨论部分指出，雄性FASD小鼠的类多动行为与临床男性FASD患者中ADHD高发现象一致，而雌性行为正常，提示不同性别的神经病理机制。髓鞘缺陷的性别差异可能源于雄性OPC增殖与分化
