焦虑症是全球最常见的精神疾病之一，严重损害患者的日常生活质量。催产素因其在改善焦虑、自闭症等情感障碍中的潜在作用而备受关注。然而，近期研究发现，长期激活下丘脑室旁核（PVN）的催产素神经元或长期给予催产素反而会促进焦虑行为，这与催产素抗焦虑效应相矛盾。因此，PVN催产素神经元活动变化如何影响焦虑行为，仍需进一步阐明。除分泌催产素之外，催产素神经元还可以共释放谷氨酸。以往研究多聚焦于催产素本身的释放功能，而这些神经元在哪些下游脑区释放谷氨酸、共释放谷氨酸具有怎样的功能作用，目前仍知之甚少。

复旦大学脑科学研究院/脑功能与脑疾病全国重点实验室肖雷团队与吴瑞琪团队联合复旦大学基础医学院袁向山副教授，在《Cell Discovery》杂志上发表了题为“Hypothalamic oxytocin neurons produce pro-anxiety effects through glutamatergic projections to the lateral hypothalamus（下丘脑催产素神经元通过向外侧下丘脑的谷氨酸能投射产生促焦虑效应）”的通讯文章（Correspondence）。该研究首次揭示了PVN催产素神经元通过在外侧下丘脑（LH）释放谷氨酸，进而促进焦虑样表型的神经环路机制。

本研究发现，光遗传激活PVN催产素神经元可显著增加小鼠的焦虑样行为，并提高血浆皮质酮浓度。药理学阻断催产素受体或敲除催产素表达均不影响激活PVN催产素神经元所诱导的焦虑样行为；而特异性干扰催产素神经元的谷氨酸分泌则能阻断该效应。这些结果表明催产素神经元共释放的谷氨酸是导致焦虑样表型的关键因素。进一步运用病毒示踪、免疫组化、功能磁共振、电镜及光遗传神经环路调控等多种技术和策略，在解剖学和功能学层面确认LH脑区为PVN催产素神经元释放谷氨酸调控焦虑样行为的关键下游靶区。此外，特异性敲低PVN脑区催产素神经元的谷氨酸分泌可增强小鼠对足部电击刺激的抗性。结合PVN催产素神经元在中央杏仁核等区域释放催产素抗焦虑的效应，本研究提出PVN催产素神经元活动与焦虑水平之间的联系不仅限于经典的肽能信号，还涉及谷氨酸共传递的功能意义。这种共传递能力使得同一神经元群体能够对情绪状态产生复杂甚至相反的影响，具体取决于其投射所靶向的解剖学脑区。

复旦大学脑科学研究院博士生崔潇、博士后仝秋平及博士研究生马学进为论文共同第一作者，肖雷研究员、吴瑞琪研究员及袁向山副教授为本文共同通讯作者。复旦大学脑科学研究院硕士研究生焦欣雨、韩清见研究员课题组博士研究生万紫凌参与协助课题完成。本研究得到了国家非传染性慢性病科技重大专项、国家自然科学基金、上海市卫生健康委员会、张江实验室和上海脑科学与类脑研究中心的资助和支持。

PVN催产素神经元在外侧下丘脑释放谷氨酸导致焦虑的示意图

论文链接：https://doi.org/10.1038/s41421-026-00925-1