饒毅PNAS新文章解析性取向機制

　　來自北京大學的饒毅教授課題組在近期的研究中進一步探討了神經遞質五羥色胺(Serotonin)對于性取向的影響，證實大腦中的五羥色胺信號對于成年雌鼠性取向至關重要。這一研究發表在5月28日的《美國科學院院刊》(PNAS)上。

　　饒毅教授主要的研究方向是高等動物發育的分子信號，神經發育的分子機理等。2007年他作為北京大學首位全球公開招聘的院長回國，之后帶領國內的學生發表了25年來中國的第一篇Cell論文。2011年，他在Nature雜志上發表研究論文，探討了哺乳動物的性取向選擇問題，并提出了五羥色胺在雄性小鼠性取向中的關鍵作用，引起國內外關注。

　　五羥色胺，又稱血清素，是一種重要的神經遞質。其最早是Rapport等人(1941)從血清中分離出來。五羥色胺在自然界廣泛存在，除了動物的血液和腸道外，兩棲類、馬蜂、蝎子和蛇的毒液、蟾蜍的皮膚、魚的唾液腺，以及菠蘿和香蕉等多種植物中都存在含量不等的五羥色胺。人體內90%的五羥色胺存在于消化道粘膜，8%～10%在血小板，僅有1%～2%存在于中樞系統中，另有一部分存在于各種組織的肥大細胞中。

　　在那篇Nature論文中，他們首先比較了野生型的雄性小鼠與缺失中樞性5-羥色胺能神經元(serotonergic neuron)的雄性小鼠，前者表現出對于雌性的更強烈興趣(相對于雄性)，而后者雖然沒有表現出嗅覺或者信息素傳感方面的缺失，但是卻失去了性別選擇的能力。

　　之后研究人員進一步通過敲除了Tph2相關基因――這一分子涉及大腦中五羥色胺合成過程中的關鍵第一步，證明了五羥色胺的作用，并且通過實驗證實如果在小鼠中注入五羥色胺，這些缺陷型小鼠將能恢復性選擇能力。

　　在之前研究的基礎上，研究人員在這篇PNAS新文章中進一步證實了五羥色胺對于雌性性取向同樣至關重要。他們發現當給予選擇機會時，缺乏中樞5-羥色胺能神經元或是5-羥色胺的雌性突變體小鼠，偏愛雌性生殖器氣味(genital odors)多過雄性生殖器氣味。當給予它們機會選擇雄性或雌性目標時，雌性之間的爬跨行為(femaleCfemale mounting)增多。

　　研究人員采用藥理操縱方法和遺傳拯救實驗證實，成年小鼠需要5-羥色胺。5-羥色胺能信號缺陷所導致的行為改變與血漿中的性激素濃度無關。他們證實在不影響性激素的情況下，遺傳操控可以逆轉性取向。這些研究結果更進一步證實了5-羥色胺在性取向中的作用。