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大量实验证明围产期(怀孕末期和出生后的短暂时间)异常性激素环境影响脑和行为的性别分化,从而影响成年个体出现异常的性倾向和社会行为。围产期过高的雌激素水平将导致雌性哺乳类脑向雄性化发展,而较低的雌激素水平引起雄性哺乳类脑向雌性方向发展。雌激素作用的发挥依赖其受体的介导,ERα参与脑的雄性化,ERβ参与脑的去雌性化作用,且二者是相互独立的过程。抗雌激素物质作为一种雌激素受体的阻断剂广泛应用于研究啮齿类脑性分化的分子机制中。初生暴露于抗雌激素物质可能导致雄鼠的下丘脑发生不完全的去雌性化或者不完全的雄性化,影响雄性性分化。最近的研究表明初生抗雌激素物质影响成年雄性的生殖和神经内分泌,而围产期相对低水平的雌激素环境对成体性倾向和社会互作的影响,以及对发育过程中ERα分布模式的影响未见报道,因而本实验就此展开探讨雄性同性恋在生殖、社会行为方面的异常及发生机制。田鼠是一类社会性较强的动物,实验用棕色田鼠(Microtus mandarinus)是一种单配制小型啮齿目动物,具有复杂的性选择行为,是性选择行为神经生物学研究的重要动物模型。本实验给初生24h内的雄性幼鼠抗雌激素作用物质(C6272-克罗米酚柠檬酸盐)处理,使其暴露于低于正常水平的雌激素环境,拟建立雄性同性恋模型,待其成年后用性配偶选择实验验证模型建立是否成功。进一步检测初生抗雌激素物质对雄性亲社会行为的影响,初步探讨围产期性激素对棕色田鼠性倾向形成和社会互作的影响;利用免疫组化的手段检测在发育的关键时期(15d、45d、60d)雄性棕色田鼠特定脑区ERα表达的变化,揭示围产期异常神经内分泌环境对性倾向形成的发育机制。结果如下:1.利用细胞免疫组化方法研究正常成年棕色田鼠中枢ERα的分布,结果发现ERα免疫阳性细胞主要分布在弓状核(ARC)、杏仁内侧核(MeA)、杏仁中央核(Ce)、下丘脑视前区(MPOA)、下丘脑腹内侧核(VMH)和终纹床底核(BST)。其中ERα在BST、MPOA、MeA和Ce中的分布存在着极显著性二型性(P＜0.01),且雌性田鼠表达的ERα较多;在ARC中的分布也存在显著性二型性(P＜0.05),雄性田鼠表达的ERα多于雌性田鼠;ERα在VMH中的分布无明显的性二型性(P＞0.05)。结果揭示了ERα在雌雄棕色田鼠脑内的分布模式有显著性差异,这些差异可能造成了雌雄个体在生殖行为和其他社会行为方面的显著差别,也可能是引起棕色田鼠特有的单配制行为的一个原因。2.雄性棕色田鼠初生24h内颈部皮下注射抗雌激素物质(C6272)待其成年后检测性配偶选择行为。结果显示,与对照组雄鼠相比,C6272组雄鼠访问雌性配偶箱的频次和总时间明显减少(0.01＜P＜0.05),访问雄性配偶箱的频次和总时间明显增加(0.01＜P＜0.05),并且对照组雄鼠的性配偶选择偏好分数为正值,即偏好选择雌性,而C6272处理组雄鼠的性配偶选择偏好分数为负值,即偏好选择雄性,二者差异显著(0.01＜P＜0.05)。结果提示,初生抗雌激素物质能够影响雄性性倾向的形成,使得雄性表现出明显的同性性选择偏爱,建立雄性同性恋模型。3.雄性棕色田鼠初生24h内颈部皮下注射抗雌激素物质(C6272)待其成年后检测其亲密及其他社会行为。结果发现C6272组雄鼠对雄性刺激鼠的攻击(-)、防御(-)和非社会行为(-)这些“负性”社会互作行为的频次和持续时间明显多于对照组雄鼠(P＜0.05),而善待(+)和生殖(+)这些“正性”社会互作发生的频次低于对照组雄鼠、持续时间少于对照组,无显著性差异(p＞0.05);对雌性刺激鼠的善待(+)和探究(+)的频次和持续时间明显减少(P＜0.05)。结果提示,初生抗雌激素物质减少了成年雄性棕色田鼠的亲社会行为,可能的原因之一是初生抗雌激素物质上调了终纹床核和杏仁内侧核的ERα表达,而这些脑区控制着雄鼠的攻击行为和亲社会行为。4.初生24h内颈部皮下注射C6272的成年雄性棕色田鼠性配偶选择完成1h后,利用免疫组织化学的方法研究ERα表达情况,结果显示与正常雄鼠相比,C6272组雄鼠各脑区ERα的表达呈增多趋势,其中在MPO、Me和Ce上显著增加(p＜0.05);注射C6272的成年雄性棕色田鼠与正常雌鼠相比,在MPO、BST、ME和CE上ERα表达明显少于正常雌鼠,差异显著(p＜0.05),而在AR和VMH上的表达则多于雌鼠,其中前者差异显著(p＜0.05)后者无显著性差异(p＞0.05)。提示C6272组雄鼠的ERα表达水平介于正常雌雄棕色田鼠之间,初生雄鼠的雌激素剥夺上调了ERα表达,初生ERα的增多使得雄性脑的雄性化不足或者不完全雄性化,导致雄性棕色田鼠雄性行为和性倾向的雄性化不足,雄性个体表现出雌性化行为的增加,同时,ERα表达的增多减少了C6272组雄鼠的亲社会行为而增加了其攻击行为。5.利用免疫组化方法研究不同发育时期(15、45、60日龄)生理盐水组和初生C6272处理组雄性棕色田鼠ERα表达,结果发现,成年的C6272组雄性棕色田鼠MPO、BST、Me和Ce的ERα表达均明显多于正常成年雄鼠(P＜0.05),而在VMH和AR上ERα表达与对照组无显著差异(P＞0.05);而在45日龄或15日龄时,生理盐水组和C6272处理组的雄鼠在上述各核团的ERα表达无明显差异,这可能是早期激素的组织学效应和成体后激素的激活共同影响的。此外在MPO和BST上ERα的表达15日龄是增多,而45和60日龄时减少,可能与各核团性分化的具体时间有关。这些结果的获得说明初生抗雌激素物质能够影响雄性棕色田鼠性倾向的形成,使得雄性棕色田鼠表现出偏好选择雄性的性选择倾向,同时初生抗雌激素物质增加了雄鼠MPO、Me和Ce等脑区ERα的表达,从而减少了成年雄性棕色田鼠的亲社会行为,增加其攻击行为,对进一步揭示同性性倾向个体异常行为和生理的发生机制具有重要意义。