應激適應中單胺類神經(jīng)遞質(zhì)的作用及5-HT對海馬GR-MR和BDNF表達的影響.pdf

1、第一章單次及重復限制性應激對大鼠前額葉、海馬、下丘腦單胺類遞質(zhì)水平及其代謝產(chǎn)物的影響。 目的:通過測評單次及重復限制性應激中，前額葉、海馬、下丘腦等腦區(qū)單胺類神經(jīng)遞質(zhì)及其代謝產(chǎn)物的水平，探索單胺類神經(jīng)遞質(zhì)在急、慢性應激適應中的作用。 方法 24只雄性SD大鼠隨機分為正常對照組、單次應激組和重復應激組，每組8只。采用限制應激模型(6小時/次/天)，單次應激組給予1次應激，重復應激組給予連續(xù)應激10天。在最后一次應激24小時

2、后進行行為學測試，測試后立即斷頭取腦，采用庫侖陣列電化學高效液相色譜分析方法分析前額葉、海馬和下丘腦組織勻漿的單胺類神經(jīng)遞質(zhì)及其代謝產(chǎn)物的濃度。統(tǒng)計分析采用單因素方差分析及多重兩兩比較。 結(jié)果:曠場實驗中，單次應激組在中央格停留的時間明顯低于對照組(P<0.01)，重復應激組在中央格停留的時間與對照組無顯著性差異(P>0.05)；高架十字迷宮實驗中，單次應激組在閉臂停留的時間高于對照組(P<0.01)，在開臂停留的時間低于對照組

3、(P<0.01)：重復應激組大鼠在開/閉臂停留的時間與對照組無顯著性差異(P>0.05)。遞質(zhì)分析顯示，單次應激組前額葉、海馬 5-HT 及其代謝產(chǎn)物5-HIAA 的含量高于對照組(P<0.01)，前額葉和下丘腦的MHPG水平、下丘腦的NE水平高于對照組(P<0.01或P<0.05)；重復應激組海馬的5-HT及5-HIAA高于對照組(P<0.01)，前額葉、下丘腦5-HT及5-HIAA 與對照組無顯著性差異(P>0.05)；前額葉DA水

4、平低于對照組(P<0.01)；海馬的兒茶酚胺類遞質(zhì)濃度及代謝產(chǎn)物分別在對照組與單次應激組、對照組與重復應激組之間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。 結(jié)論:①急性應激能增加大鼠的焦慮水平，產(chǎn)生明顯的應激反應，而重復暴露于相同負性事件能夠?qū)е聦υ摯碳さ倪m應。②急、慢性應激引起的海馬5-HT及其代謝產(chǎn)物水平的增加，可能是個體對應激適應的生物學基礎(chǔ)。 第二章重復應激對5-HT耗竭大鼠情緒認知及其海馬GR、MR和BDNF表達的影響

5、。 目的:通過研究慢性限制應激對5-HT耗竭大鼠情緒、認知等行為的影響及對大鼠海馬GR/MR受體、BDNF mRNA表達的影響，進一步驗證5-HT在應激適應中的作用，探索應激過程中5-HT對海馬作用的分子機制。 方法:成年SD大鼠，按體重匹配原則隨機分為對照組、應激組、5-HT 耗竭組和5-HT耗竭應激等4組，使用對氯苯丙胺(p-PCA，200mg/kg)給予連續(xù)2天腹腔注射以耗竭大鼠體內(nèi)的5-HT。采用限制應激模型(6

6、小時/天，連續(xù)10天)。最后一次應激24小時后，采用曠場實驗、高架十字迷宮、糖水偏好實驗、強迫游泳實驗和水迷宮測試等進行行為學測試評估大鼠的情緒及認知水平。采用免疫組化方法比較各組間海馬各區(qū) GR/MR蛋白免疫反應性；采用原位雜交方法比較各組間海馬各區(qū)BDNF mRNA 的表達情況。統(tǒng)計分析采用雙因素方差分析(Two-way ANOVA)。 結(jié)果: 5-HT 耗竭應激大鼠相對于正常應激大鼠體重增加較少；曠場實驗中，在中央格的停留

7、時間較少；高架十字迷宮實驗中，在開臂停留的時間較少，在閉臂停留的時間較多；糖水實驗中，消耗的糖水較少；強迫游泳實驗中，不動的時間較長。另外，在水迷宮測試的第3、4天，5-HT 耗竭應激大鼠比正常應激大鼠平均逃離潛伏期明顯增加，而測試時，在目標象限停留的時間和穿越平臺的次數(shù)明顯減少。免疫組化顯示，應激組海馬CA1(p<0.05)、CA2(p<0.05)、CA3(p<0.01)、CA4(19<0.01)和DG(p<0.01)區(qū)GR免疫反應性

8、分別高于對照組的CA1、CA2、CA3、CA4和DG，在5-HT耗竭組與對照組、5-HT 耗竭組與5-HT耗竭/應激組之間差異無統(tǒng)計學意義；海馬各區(qū)MR灰度值在上述4組間均無顯著性差異(P>0.05)。原位雜交顯示，5-HT耗竭/應激組BDNF mRNA在海馬CA1、CA2、CA3、CA4和DG各區(qū)的表達分別低于耗竭組的CA1、 CA2、CA3、CA4和DG(p<0.01).在應激組與對照組、5-HT耗竭組與對照組之間BDNFmRNA在

9、海馬各區(qū)的灰度值無顯著性差異(P>0.05)。 結(jié)論:①本研究表明5-HT耗竭使大鼠不能對重復應激適應，應激后抑郁、焦慮水平顯著升高，且易導致學習、記憶等認知功能受損。②5-HT耗竭大鼠在重復應激反應中，海馬GR受體功能受到抑制、BDNF mRNA的表達下調(diào)，提示可能是5-HT水平低下個體，對應激適應能力下降而增加應激相關(guān)精神障礙易感性的生物學基礎(chǔ)。 第三章 5-HT1A 受體激動劑對5-HT耗竭重復限制應激大鼠海馬GR

10、、MR和BDNF表達的影響。 目的:通過皮下注射5-HT1A 受體激動劑8-OH-DPAT和拮抗劑WAY100635，研究突觸后5-HT1A 受體功能對5-HT耗竭重復應激大鼠海馬GR、MR和BDNF mRNA表達的影響。 方法:將成年SD大鼠按體重匹配原則隨機分為以下7組：對照組(Control)、應激組(Stress)、8-OH-DPAT組(DPAT)、應激+8-OH-DPAT 組(Stress+DPAT)、WAY1

11、00635(WAY100635)、應激+WAY100635 組(Stress+WAY100635)、應激+WAY100635+8-OH-DPAT 組(Stress+WAY100635+DPAT)。8-OH-DPAT每次于應激前半小時皮下注射200ug/kg，WAY100635每次于應激前15分鐘皮下注射300ug/kg，對照組給予2ml/kg 的生理鹽水皮下注射(給藥時間同8-OH-DPALT)。應激模式采用重復限制應激。采用免疫組化方

12、法比較各組間海馬各區(qū)GR/MR蛋白免疫反應性，采用原位雜交方法比較各組間海馬各區(qū)BDNF mRNA的表達情況。統(tǒng)計采分析用單因素方差分析及多重兩兩比較。 結(jié)果:①8-OH-DPAT 組體重增加值高于對照組(P<0.01)，應激+8-OH-DPAT組體重增加值高于應激組(P<0.01)，其余各組間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。②8-OH-DPAT能顯著減少5-HT耗竭大鼠及 5-HT 耗竭應激大鼠在曠場實驗和高架十字迷宮實驗中

13、的焦慮水平，并能使5-HT耗竭大鼠及5-HT耗竭應激大鼠的糖水消耗量增加，減少在強迫游泳實驗中總不動時間，而給予WAY100635則能阻斷8-OH-DPAT 的上述作用。在水迷宮實驗中，各組找到平臺的平均潛伏期、在目標象限的時間和穿越平臺的次數(shù)等差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。③免疫組化顯示，在海馬CA1、CA2及CA3區(qū)，應激+8-OH-DPAT 組的GR灰度值低于應激組(P<0.05)。在其余各對照組之間、各應激組之間海馬各區(qū)中

14、，GR灰度值差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；各對照組之間、各應激組之間海馬各區(qū)MR灰度值差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。原位雜交顯示，在海馬CA1、CA2、CA3、CA4及DG區(qū)，應激+8-OH-DPAT組的BDNF mRNA灰度值低于應激組(P<0.05)。其余對照組之間、各應激組之間海馬各區(qū)的BDNFmRNA 灰度值差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。 結(jié)論:突觸后5-HT1A 受體的激活有利于保護海馬，促使其發(fā)揮正常的功