庆应义塾大学与横滨国立大学首次完成脑内催产素的“可视化”
22-09-01

庆应义塾大学与横滨国立大学首次成功地将催产素在大脑中 “可视化”,并对其进行了作用部位以及动态等的相关观察。

催产素是一种肽类激素,除了已知的促进分娩和哺乳的功能外,近年来被确认为具有增加对他人的信任和改善社交能力的效果,因此也被称为 “幸福激素 “和 “爱的激素”而备受关注。

然而,由于催产素是一种无色透明且分子量非常小的激素,因此利用通常的可视化手法(即添加荧光标签的做法),会扭曲其自然动态,从而无法捕捉到其真实状态。为此,尽管催产素非常受关注,但它在大脑中的作用部位以及动态变化始终处于不被人所了解的状态。

针对上述情况,为了实现将无法直接看到的催产素进行 “可视化”,此次研究中设计了一种方法,即将极小的烷基标签与催产素进行结合,开发了一种被称为 “烷基催产素”的结合体。 由于炔基标签对催产素分子的大小影响不大,因此通过给脑组织投入“炔基催产素”可以确认到其在生物体内非常接近于催产素的动态。

通过使用该种“烷基催产素”,此次得以捕捉到在活体小鼠的脑组织中,催产素的作用部位以及时空动态。研究人员通过这种方法首次成功地对催产素的特征性结合模式进行了可视化,比如催产素与控制高级大脑功能的海马体强烈结合,以及催产素主要与细胞表面的催产素受体结合后立即消失等特征。

这一具有开创性的手法,有望对一直以来被覆盖着面纱一般的催产素的功能加以探究和阐明,从而期待对催产素相关疾病(如自闭症谱系障碍)的理解和治疗药物的开发。此外,此次研究表明,该研究的 “可视化 “方法可以广泛地应用于其他肽类激素,并有望极大地推动仍处于神秘状态的大脑研究。

論文情報:【Analytical Chemistry】Probing the Spatiotemporal Dynamics of Oxytocin in Brain Tissue Using a Simple Peptide Alkyne-Tagging Approach

消息来源:脳内オキシトシンを初の「見える化」 慶應義塾大学と横浜国立大学が成功 – 大学ジャーナルオンライン (univ-journal.jp)

        

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