斑胸草雀听觉端脑中芳香化酶神经元与非芳香化酶神经元的相似突触和电流输入特性

雌激素通常以其在性发育和成熟中的作用而为人所知，同时也支持多种脑功能，包括认知、神经保护和感觉处理。例如，在鸣禽听觉前脑区域尾内侧顶盖区（caudomedial nidopallium，NCM）中，神经雌激素会在同种个体的鸣声和社会刺激作用下升高；反过来，NCM中升高的神经雌激素已被证明能够在不依赖性别的情况下迅速增强听觉处理。尽管神经雌激素对脑功能具有关键作用，但芳香化酶（神经雌激素合成酶）神经元在细胞和生理特性上是否不同于不表达芳香化酶的神经元，仍在很大程度上未知；这或可由其他类固醇生成细胞类型（如肾上腺细胞）所见的特化现象所预期。因此，我们系统地分析了表达芳香化酶和不表达芳香化酶的NCM神经元，以确定它们在突触和电流输入特性上可能存在的差异。方法上采用离体全细胞电生理记录，随后进行免疫组织化学以显示芳香化酶表达。电流钳记录未发现芳香化酶神经元与非芳香化酶神经元之间存在差异，除达到膜后超极化峰值所需时间存在轻微分歧外。类似地，膜片钳电压钳记录的突触后电流也未显示两类细胞之间存在显著差异，提示它们具有相似的突触输入密度。因此，在鸣禽高级背侧端脑中，芳香化酶与非芳香化酶NCM神经元共享相似的内在膜特性（如兴奋性）和突触输入动力学。我们的研究结果仍然支持这样一种可能性：芳香化酶与非芳香化酶神经元在计算和/或调制功能上的分化，可能源于其传入和传出通路在投射特异性或神经化学特异性方面的差异。

雌激素通常以其在性发育和成熟中的作用而闻名，但它们也支持多种脑功能，包括认知、神经保护和感觉加工。例如，在鸣禽听觉前脑区域——尾内侧新纹状体（caudomedial nidopallium，NCM）中，神经雌激素会在对同种个体的声学和社会刺激作出反应时升高；反过来，NCM中升高的神经雌激素已被证明能够在不受性别影响的情况下迅速增强听觉加工。尽管神经雌激素在脑功能中具有关键作用，但芳香化酶（合成神经雌激素）神经元在细胞和生理特性上是否不同于不表达芳香化酶的神经元，仍在很大程度上未知，正如其他类固醇生成细胞类型（如肾上腺细胞）所见的特化那样。因此，我们系统地分析了表达芳香化酶和不表达芳香化酶的NCM神经元，以确定它们在突触和电流输入特性上可能存在的差异；方法为离体全细胞电生理记录，随后进行免疫组织化学以显示芳香化酶表达。电流钳记录未发现芳香化酶神经元与非芳香化酶神经元之间存在差异，除膜后超极化达到峰值的时间存在轻微偏离外。类似地，电压钳记录突触后电流也未显示两类细胞之间存在显著差异，提示它们具有相似的突触输入密度。因此，芳香化酶和非芳香化酶NCM神经元在高阶鸣禽大脑皮层中具有相似的内在膜特性（例如兴奋性）和突触输入动力学。我们的研究结果仍不排除这样一种可能性：芳香化酶与非芳香化酶神经元在计算和/或调制功能上的差异，可能源于其传入和传出连接在投射或神经化学特异性上的不同。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.16.738905v1?rss=1

🏷️ 斑胸草雀 听觉前脑 芳香化酶神经元 全细胞电生理 神经雌激素