丰富的环境可以拯救小鼠的自闭行为

众所周知，自闭症谱系障碍(ASD)是无法治愈的。没有什么药可以让它消失，但有几种行为疗法似乎可以帮助不同程度的自闭症患者。

自闭症的早期诊断

一般来说，行为疗法在早期开始时是最有效的。越快越好，所以ASD的早期诊断很重要。不幸的是，许多孩子在两三岁的时候就被诊断出患有这种疾病。到那个年龄，神经解剖异常已经形成，行为疗法可能不那么有效。

有效治疗的基础

斯克里普斯研究所(佛罗里达州)的一组研究人员最近进行的一项研究给了人们新的希望。通过小鼠模型，他们表明多模式干预至少可以部分地挽救行为异常。

这些是很有希望的结果，为开发新的有效的治疗方法奠定了基础，即使是在ASD的晚期诊断中。

大脑过度生长和ASD

我们知道，自闭症是一种严重程度不同的谱系障碍。一部分ASD患者表现为大脑畸形和大脑畸形，这意味着他们的头部和大脑过度生长。这些人有PTEN基因突变。

斯克里普斯研究所的研究小组使用Pten+/-小鼠菌株作为大头畸形/自闭症综合征Pten突变的模型。他们之前发现，这些老鼠表现出社交和重复行为的缺陷和大脑过度生长。

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环境浓缩

一个人成长的环境和生活经历都会对大脑的发育产生影响。所以这个研究小组很感兴趣，想知道环境的丰富和游戏过程是否有助于改善这只老鼠模型的行为缺陷。

更具体地说，他们想在大脑过度生长已经形成之后进行测试，看看“行为疗法”是否仍能改变神经解剖变化后的表现型。

变异型和野生型小鼠在标准笼和强化笼中分组饲养。后一组孩子每天还会在另一个区域玩耍。研究人员对社会行为和重复行为进行了多项测试，这在自闭症谱系障碍研究中是典型的。

社会的方法

研究人员从一个3-chambered设置研究社会方法。研究人员让老鼠选择在一个有同性刺激的小笼子里或没有同性刺激的小笼子里呆上一段时间。EthoVision XT视频跟踪用于自动测量在每个房间呆的时间、距离社会刺激的距离和旅行的距离。

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有趣的是，只有在标准笼子中饲养的雌性Pten+/-小鼠表现出明显低于对照小鼠的社会偏好。在富裕的环境中抚养他们完全恢复了他们的社会兴趣。

社会认可

的3-chambered竞技场也被用来测试社会认知，使用所谓的习惯化/非习惯化程序。在连续的试验中，先前试验中的刺激小鼠连续出现了四次。第五次，用了一只新奇的老鼠。

大多数小鼠在这个测试中表现出正常的习惯化，习惯了刺激小鼠，对试验表现出较少的兴趣。Pten+/-雄性也有，但有趣的是，它们没有表现出不习惯，没有意识到最后一个刺激小鼠对它们来说是新的。当这些雄性在丰富的环境中长大时，这种“缺陷”得到了纠正。

大理石埋葬

接下来是掩埋弹珠的测试，在这个测试中，小白鼠有30分钟的时间和20个黑色弹珠任其处置。至少有2/3的弹珠被埋在垫层中，作为重复性行为的衡量标准。

从之前的研究中，研究人员知道雄性Pten+/-小鼠可能会表现出更多的重复埋弹，而带有这种突变的雌性则不会。事实上，他们达到了预期。在丰富的环境中养育这些雄性，保存了表现型，使它们的行为正常化。

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表现型的拯救

在这项研究中，环境丰富和游戏环节显示出至少有可能部分挽救Pten+/-女性社会行为减少和Pten+/-男性重复行为减少的行为表型。

恢复蛋白质平衡

那神经解剖学上的变化呢?Pten+/-小鼠的脑容量增加保持不变，不管它们是如何长大的。但是环境的丰富确实有另一个重要的影响。

研究人员发现，在Pten+/-小鼠的额叶大脑皮层中，特异性抑制蛋白和兴奋蛋白之间的平衡被打破了，而在丰富的环境中提高它们，这种影响被部分逆转。

男女之间的差异

环境丰富对雄性和雌性的影响不同。这是一些研究人员并不感到惊讶的事情，因为他们之前有Pten突变系的性二态特征的经验。

后期干预的好处

这项研究表明，尽管设定了一些神经解剖学上的变化，大脑中的变化仍然是可能的，并且通过对小鼠进行多模式干预，自闭症样行为被“正常化”了。

这些结果为人类ASD患者的后期干预治疗带来了希望。这为进一步研究行为治疗效果背后的机制提供了很好的基础。

参考

Clipperton-Allen A.E.;张,a;科恩,运行系统;Page, D.T.(2021)。环境富集挽救Pten单倍体不足小鼠的社会行为缺陷和突触异常．基因，12,1366。