星形胶质细胞如何塑造男女不同的记忆与认知世界？Cell Rep：星形胶质细胞会诱导性别特异性的记忆效应

星形胶质细胞作为大脑中的重要支持细胞，不仅参与维持神经元的正常生理功能，还与认知过程紧密相关。它们通过释放和响应各种分子信号，调控神经传递、代谢支持、以及免疫反应等，对大脑的稳态平衡起到关键作用。

目前越来越多的证据表明，认知功能和神经精神疾病的表现可能受到性别的影响。例如，星形胶质细胞介导的机制可能在不同性别间表现出不同的效果，这与性激素水平、基因表达差异等有关。然而，目前关于星形胶质细胞受体对认知功能的性别差异性影响还存在一定的空白，缺乏足够的实验证据来证实性别如何以及在多大程度上影响星形胶质细胞的功能及其对认知的调节。

近日，一篇发表在国际杂志Cell Reports上题为“Hippocampal astrocytes induce sex-dimorphic effects on memory”的研究报告中，来自威尔康奈尔医学院等机构的科学家们通过研究首次发现，星形胶质细胞上的受体可能以性别特异的方式，对雄性和雌性实验模型的认知能力产生不同甚至相反的作用。这些细胞作为支撑和调节神经元的大脑关键组成部分，似乎在形成性别特有的大脑功能中扮演着核心角色。

尽管很多研究都测试了星形胶质细胞受体的行为影响，但还没有一个研究能够解决是否生物性别发挥着重要角色，而且大多数研究都只测试了雄性，这项研究挑战了科学家们长期以来提出的一种假设，即星形胶质细胞信号在两性中具有相似的认知效应或作用。

研究者Anna G. Orr说道，本文研究结果表明，此前报道的对雄性所产生的认知影响或许无法推断到雌性中；星形胶质细胞受体的改变经常会出现在多种已知存在性别差异的神经系统疾病中，包括神经退行性疾病、精神分裂症、中风和癫痫，然而，关于促进性别差异的机制目前研究人员仍然知之甚少。

星形胶质细胞或会诱导性别特异性的记忆效应

图片来源：Cell Reports (2024). DOI:10.1016/j.celrep.2024.114278

这项研究中，研究人员重点对mGluR3进行了研究，其是星形胶质细胞中的主要谷氨酸受体（glutamate receptor），也是痴呆症发生中的主要变化基因。研究者在动物模型中利用基因编辑技术和刺激工程化受体来选择性地操控星形胶质细胞，并分析mGluR3和相关受体对学习、记忆和其它认知及行为结果的影响。

他们发现，增加星形胶质细胞中mGluR3的水平能增强老年雌性个体的记忆，而降低这些水平则足以损伤年轻雌性个体机体的记忆，这表明，mGluR3能促进雌性的记忆回忆，然而，在雄性机体中，减少mGluR3的水平能增强机体的记忆，而增加受体的水平则不会产生影响。有意思的是，这些受体的认知影响在两性之间并不保守。

为了理解是否这些不同的影响效应对于mGluR3是独有的还是反映了星形细胞受体信号更广泛的特征，研究人员通过联合研究，在小鼠执行涉及学习和记忆等任务时，选择性地刺激不同的星形胶质细胞受体。让他们惊讶的是，他们发现了进一步的证据表明，受体的激活或许会引起记忆的增强或受损，而这主要取决于机体的生理性别，并且正常的大脑功能需要星形胶质细胞信号的性别特异性平衡。

研究结果表明，用于治疗诸如精神分裂症和焦虑症等疾病的mGluR3调节剂或许还需要进一步深入研究来评估其对不同性别产生的影响。而影响星形胶质细胞受体的治疗方法可能会引起性别特异性的认知效应，部分原因是由于星形胶质细胞在男性和女性中的不同作用。目前研究人员还在调查是什么原因引起了其不同的影响，以及其它大脑功能是否会以一种性别特异性的方式发生改变。

综上，本文研究结果表明，星形胶质细胞或许能作为机体认知功能的性别依赖性调节子，促进衰老和疾病在个体间的性别差异。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Samantha M. Meadows，Fernando Palaguachi，Minwoo Wendy Jang, et al. Hippocampal astrocytes induce sex-dimorphic effects on memory, Cell Reports (2024). DOI:10.1016/j.celrep.2024.114278