PNAS：饶毅实验室发现五羟色胺控制雌性动物性偏好

　　哪些分子可以控制性偏好这一基本行为决策?这是理解异性恋的必要基础。

　　2011年，饶毅实验室刘琰、蒋云爱等在《自然》发表文章，他们发现脑内的5-羟色胺(5-HT)控制雄鼠的性偏好行为：缺乏脑内5-HT的雄鼠丧失偏好、同等追求雌鼠和雄鼠，提示脑内神经递质5-HT是雄性哺乳动物脑中对其性偏好至关重要的分子。

　　这一工作引出自然的问题：5-HT在雌性老鼠是否参与性偏好?

　　2013年，来自北京大学生命科学学院、北大清华生命科学研究中心、北大麦戈文脑研究所和北京生命科学研究所的研究生张莎莎、博士后刘琰和研究员饶毅在《美国科学院院刊》发表文章，他们证明5-HT不仅在雌性重要，而且表现比在雄性更为强烈：一般雌鼠在面临雄鼠和雌鼠时偏好雄鼠，而缺乏5-HT的雌鼠偏好雌鼠。也就是说，雌鼠如果缺乏5-HT，其性偏好不是丧失，而是与一般雌鼠相反。

　　这是第一次在实验室通过分子生物学改变基因，在不影响性激素的情况下，导致动物的性偏好反转。

　　刘琰等(2011)的文章还有两个当时未能完全清晰的问题：1)缺乏5-HT而无性偏好的雄鼠可能是因为不能识别两性的差别，其问题是识别而非行为决策;2)5-HT缺乏的雄鼠无偏好的表型也不一定是偏好的改变，而是基因突变的雄鼠性趣增加，但原来已经对雌性是最强的追求，性趣增加只表现为对雄鼠的性行为增加，导致表面看起来是同等追求。

　　张莎莎和刘琰等(2013)的结果表明：1)因为缺乏5-HT的雌鼠偏好雌鼠，而不是无偏好，所以不太可能是识别性别的问题，而是行为决策的问题;2)因为5-HT缺乏的雌鼠表型为对雌性追求多于雄性，所以不太可能是简单的性趣增加，而应该是偏好改变。

　　雄性动物的性偏好较易检测，因为雄性动作很多，包括骑跨交媾等被录像机清晰地捕捉在案。记录和分析一般雌鼠的性行为不如雄性的那么容易，所以需要更为仔细和严格的检测和分析。张莎莎和刘琰等文章共6幅图、12幅附图，它们共含106幅小图提供数据或检测，对雌鼠的性行为进行了多方面比较和分析，有助于理解性偏好的分子机理。

　　一般雌鼠不骑跨其他动物，但她们会用鼻子闻其他老鼠，特别是头部和尾端生殖器部位。闻尾部是因为那里分泌了刺激嗅觉的、雌雄不同的分子;而闻头部的原因也是一样，老鼠头部有腺体(包括泪腺)分泌雌雄不同的分子，对异性有吸引力。

　　雌鼠是在自己平时居住的笼子里被检测，因为在自己领地的老鼠行为比较“自在”，被放到他人笼子“做客”的老鼠比较胆小，主动的动作比较少，作为供“主人”选择的靶标。当一只一般雌鼠在自己笼子里遇见外来一只雄鼠和一只雌鼠时，一般雌鼠闻雄鼠的头尾部先于雌鼠、闻雄鼠的次数和每次持续时间多于闻雌鼠。在条件性敲除Lmx1b基因导致脑内含5-HT神经细胞不能形成、或Tph2基因突变导致脑内不能合成5-HT时，突变的雌鼠先闻雌鼠、闻雌鼠次数和时间多于雄鼠。

　　缺乏5-HT的雌鼠还有更激烈的行为：她常对雌鼠出现骑跨和交媾动作。一般雌鼠极少骑跨其他老鼠，如果偶而出现也是骑跨雄性多于骑跨雌性;但缺乏5-HT的雌鼠出现较多骑跨和交媾动作，且对雌鼠的骑跨和交媾动作多于对雄鼠，引人好奇“卿为谁狂?”。

　　5- HT的作用比性激素更为直接，不是通过改变性激素水平间接调节性行为，因为5-HT缺乏与否并不影响性激素水平，而且在严格控制雌激素水平时，5-HT的作用仍然明显。5-HT的作用不是发育的作用，而是在成年脑内直接起作用，因缺乏Tph2而不能合成5-HT的老鼠，如果在成年注射5-HTP而绕过 Tph2直接合成5-HT，雌鼠可以恢复到偏好雄性，而且不再雌-雌骑跨。缺乏5-HT的雌鼠本身的雌性性行为并无改变，如果她作为客人放到一个一般雄鼠的笼子里，她与一般雌鼠无异、照样作出姿势接受雄鼠的骑跨交媾等行为。