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不少精神心理疾病会表现出明显的性别偏向,部分神经发育障碍在男性群体中检出比例更高,而焦虑相关问题更多见于女性。造成这种差异,除了社会环境、心理因素之外,大脑本身的神经环路基础扮演怎样的角色?

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2026年10月5日,加拿大蒙特利尔临床研究所(IRCM)、蒙特利尔大学、麦吉尔大学Hideto Takahashi教授团队在《Nature Communications》上发表研究“Sexually dimorphic control of excitatory synapse maintenance in ventral hippocampal circuits by Neurexin2α ligand Vstm2b”。

该研究通过蛋白质组学鉴定Vstm2b为α-Neurexin选择性配体,依赖SS2可变剪接位点结合Nrxn2α,竞争Nxph1结合位点;Vstm2b主要表达于腹侧海马CA1,不参与突触早期生成,负责兴奋性突触维持;敲除Vstm2b造成输入-性别依赖的突触缺损,小鼠表现出性别二态性焦虑升高与社交识别缺陷。

核心亮点速览

  • 鉴定Vstm2b为Nrxn2α的选择性配体,与Nxph1竞争结合位点

  • Vstm2b负责兴奋性突触的后期维持,不参与早期生成

  • 敲除后产生输入特异性、性别二态性的突触损伤

  • 行为上出现性别分化的焦虑与社交异常

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Vstm2b是什么?

首先,团队利用 Nrxn2α 胞外结构做诱饵,通过蛋白质组学筛选得到 Vstm2a、Vstm2b、Vstm2l,三者均需要 Nrxnα 的 SS2 剪接插入才能结合;其中 Vstm2b 特异性结合Nrxn2α。

Vstm2b 是 GPI 锚定膜蛋白,和 Nxph1 共享 LNS2 上重叠结合表位,二者存在结合竞争。Vstm2b 可以在异源突触组装实验中选择性诱导谷氨酸能突触前组装,该效应依赖轴突 Nrxn2α。

因此,Vstm2b是Nrxn2α的选择性配体,依赖SS2剪接位点结合、与Nxph1竞争LNS2表位,可诱导谷氨酸能突触前组装。

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Vstm2b在突触发育中扮演什么角色?

报告小鼠证实, Vstm2b 富集在 vCA1 锥体细胞。

Vstm2b 全敲小鼠发育早期(P12)突触数量无异常,证明该蛋白不参与突触初始形成;到 P28 成年阶段,雌鼠 Schaffer 侧支 SR 层突触密度、突触传递显著下降,而内嗅‑海马 TA 通路突触密度雌雄均下降,但 TA 通路突触传递保留。提示 Vstm2b 主要负责兴奋性突触后期维持,不同输入通路对 Vstm2b 缺失敏感性不同,且存在雌性优先的电生理缺陷。

因此,Vstm2b富集于vCA1,不参与突触早期生成;敲除后产生输入特异性、雌性优先的突触维持缺陷。

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突触缺损如何转化为行为差异?

采用旷场实验、高架十字迷宫、三箱社交实验、Y 迷宫、明暗箱、条件性恐惧记忆对 Vstm2b 全基因敲除(Vstm2b‑KO)与同窝野生型 WT 小鼠开展行为学检测。

行为学检测发现, Vstm2b 敲除小鼠不改变基础运动能力,但出现性别分化的行为表型:雄性小鼠焦虑样行为增强,同时社交能力受损;雌性小鼠社交识别记忆缺陷,但社交偏好保留。雌雄都出现部分焦虑相关指标改变。空间记忆、条件性恐惧记忆未受明显影响,说明 Vstm2b 主要调控焦虑、社交相关环路功能,并非普遍影响学习记忆。

因此,Vstm2b敲除导致性别二态行为:雄性焦虑↑+社交能力↓;雌性社交识别记忆↓(社交偏好保留)。

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总结全文

该研究鉴定 GPI 锚定蛋白 Vstm2b 是 Nrxn2α 的选择性配体,与 Nxph1 竞争 LNS2‑SS2 位点,可促进谷氨酸能突触前组装;Vstm2b 富集于腹侧海马 CA1,不调控突触早期发生,而是参与兴奋性突触维持;敲除 Vstm2b 造成输入特异性、性别二态的突触损伤,进而带来雌雄有别的焦虑升高、社交识别缺陷,揭示可变剪接介导的突触粘附机制,为精神疾病性别差异提供细胞分子依据。

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小编寄语:

生活中,焦虑、社交相关的心理困扰,在不同性别群体中表现并不相同。这项研究告诉我们,这种差异的一部分可以追溯到突触维持的分子机制。Vstm2b 蛋白并不决定突触能不能长出来,而是守护已经形成的兴奋性突触的稳定。

该研究为自闭症、焦虑障碍等存在显著性别发病差异的疾病,提供了一个潜在的候选分子。未来,如果能开发出靶向Vstm2b或其通路的干预手段,或许能为不同性别的患者,提供更精准的治疗方案。

https://doi.org/10.1038/s41467-026-78199-0

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