PNAS：饒毅實驗室發現五羥色胺控制雌性動物性偏好

　　哪些分子可以控制性偏好這一基本行為決策?這是理解異性戀的必要基礎。

　　2011年，饒毅實驗室劉琰、蔣云愛等在《自然》發表文章，他們發現腦內的5-羥色胺(5-HT)控制雄鼠的性偏好行為：缺乏腦內5-HT的雄鼠喪失偏好、同等追求雌鼠和雄鼠，提示腦內神經遞質5-HT是雄性哺乳動物腦中對其性偏好至關重要的分子。

　　這一工作引出自然的問題：5-HT在雌性老鼠是否參與性偏好?

　　2013年，來自北京大學生命科學學院、北大清華生命科學研究中心、北大麥戈文腦研究所和北京生命科學研究所的研究生張莎莎、博士后劉琰和研究員饒毅在《美國科學院院刊》發表文章，他們證明5-HT不僅在雌性重要，而且表現比在雄性更為強烈：一般雌鼠在面臨雄鼠和雌鼠時偏好雄鼠，而缺乏5-HT的雌鼠偏好雌鼠。也就是說，雌鼠如果缺乏5-HT，其性偏好不是喪失，而是與一般雌鼠相反。

　　這是第一次在實驗室通過分子生物學改變基因，在不影響性激素的情況下，導致動物的性偏好反轉。

　　劉琰等(2011)的文章還有兩個當時未能完全清晰的問題：1)缺乏5-HT而無性偏好的雄鼠可能是因為不能識別兩性的差別，其問題是識別而非行為決策;2)5-HT缺乏的雄鼠無偏好的表型也不一定是偏好的改變，而是基因突變的雄鼠性趣增加，但原來已經對雌性是最強的追求，性趣增加只表現為對雄鼠的性行為增加，導致表面看起來是同等追求。

　　張莎莎和劉琰等(2013)的結果表明：1)因為缺乏5-HT的雌鼠偏好雌鼠，而不是無偏好，所以不太可能是識別性別的問題，而是行為決策的問題;2)因為5-HT缺乏的雌鼠表型為對雌性追求多于雄性，所以不太可能是簡單的性趣增加，而應該是偏好改變。

　　雄性動物的性偏好較易檢測，因為雄性動作很多，包括騎跨交媾等被錄像機清晰地捕捉在案。記錄和分析一般雌鼠的性行為不如雄性的那么容易，所以需要更為仔細和嚴格的檢測和分析。張莎莎和劉琰等文章共6幅圖、12幅附圖，它們共含106幅小圖提供數據或檢測，對雌鼠的性行為進行了多方面比較和分析，有助于理解性偏好的分子機理。

　　一般雌鼠不騎跨其他動物，但她們會用鼻子聞其他老鼠，特別是頭部和尾端生殖器部位。聞尾部是因為那里分泌了刺激嗅覺的、雌雄不同的分子;而聞頭部的原因也是一樣，老鼠頭部有腺體(包括淚腺)分泌雌雄不同的分子，對異性有吸引力。

　　雌鼠是在自己平時居住的籠子里被檢測，因為在自己領地的老鼠行為比較“自在”，被放到他人籠子“做客”的老鼠比較膽小，主動的動作比較少，作為供“主人”選擇的靶標。當一只一般雌鼠在自己籠子里遇見外來一只雄鼠和一只雌鼠時，一般雌鼠聞雄鼠的頭尾部先于雌鼠、聞雄鼠的次數和每次持續時間多于聞雌鼠。在條件性敲除Lmx1b基因導致腦內含5-HT神經細胞不能形成、或Tph2基因突變導致腦內不能合成5-HT時，突變的雌鼠先聞雌鼠、聞雌鼠次數和時間多于雄鼠。

　　缺乏5-HT的雌鼠還有更激烈的行為：她常對雌鼠出現騎跨和交媾動作。一般雌鼠極少騎跨其他老鼠，如果偶而出現也是騎跨雄性多于騎跨雌性;但缺乏5-HT的雌鼠出現較多騎跨和交媾動作，且對雌鼠的騎跨和交媾動作多于對雄鼠，引人好奇“卿為誰狂?”。

　　5- HT的作用比性激素更為直接，不是通過改變性激素水平間接調節性行為，因為5-HT缺乏與否并不影響性激素水平，而且在嚴格控制雌激素水平時，5-HT的作用仍然明顯。5-HT的作用不是發育的作用，而是在成年腦內直接起作用，因缺乏Tph2而不能合成5-HT的老鼠，如果在成年注射5-HTP而繞過 Tph2直接合成5-HT，雌鼠可以恢復到偏好雄性，而且不再雌-雌騎跨。缺乏5-HT的雌鼠本身的雌性性行為并無改變，如果她作為客人放到一個一般雄鼠的籠子里，她與一般雌鼠無異、照樣作出姿勢接受雄鼠的騎跨交媾等行為。