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帕金森病（Parkinson's disease, PD）是仅次于阿尔茨海默病的第二大常见神经退行性疾病，其主要病理特征为黑质致密部（substantia nigra pars compacta, SNc）多巴胺能（dopaminergic, DA）神经元的变性和死亡。催产素是一种关键的内源性神经荷尔蒙，其在大脑中发挥重要作用。临床研究发现，帕金森病患者中催产素神经元数量显著减少，但催产素在帕金森病中的具体功能仍未明了。
复旦大学脑科学研究院和脑功能与脑疾病全国重点实验室的肖雷团队最近发表了一项新的研究，揭示了内源性催产素信号通过减少多巴胺神经元的兴奋性毒性，从而保护黑质纹状体多巴胺信号的机制。这项研究以“催产素通过激活GABA能通路在帕金森小鼠模型中保护黑质纹状体多巴胺信号”为题，于2024年8月5日刊登在《前沿科学》（Advanced Science）杂志上。
在以1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶（MPTP）和α-突触核蛋白过度表达诱导的帕金森小鼠模型中，研究发现内源性催产素水平和催产素受体表达均发生改变，并且这些改变与大脑中多巴胺信号的变化存在相关性。通过化学遗传学、药理学和鼻腔给药等手段调节脑内催产素水平，显著改变了黑质纹状体DA信号对MPTP的敏感性：提高催产素水平提高了对MPTP的耐受性，反之亦然。此外，特异性敲除黑质中的催产素受体会引起时间依赖性的黑质纹状体DA信号减少，并伴有小鼠运动障碍。
进一步的研究通过转基因小鼠标记和原位荧光杂交实验证实，催产素受体主要表达在黑质GABA神经元上。结合电生理记录、药理学实验和行为学测试，研究发现催产素能够激活黑质GABA神经元。这些激活的GABA神经元释放的GABA靶向SNc DA神经元的谷氨酸能轴突输入，通过GABA(B)受体抑制DA神经元的谷氨酸能突触输入，从而减少DA神经元的兴奋性，保护黑质纹状体DA信号并维持小鼠的运动功能。因此，除了促进亲社会行为之外，内源性催产素还具有保护黑质纹状体多巴胺信号的作用，提高大脑催产素水平可能有助于预防或缓解帕金森病的症状。
复旦大学脑科学研究院肖雷课题组的博士研究生王誉蓉、徐浩和已毕业硕士研究生陈赛勇为该论文的共同第一作者，肖雷为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、上海市科技重大专项和张江实验室的资助与支持。
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