FGF2對創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙模型大鼠星形膠質(zhì)細胞和突觸可塑性的作用.pdf

1、【背景】
　　創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙(Posttraumatic stress disorder,PTSD)是一種嚴重的災(zāi)難性事件或威脅如戰(zhàn)爭及自然災(zāi)害等所引發(fā),其主要癥狀為反復(fù)發(fā)生的闖入性記憶再體驗、回避及持續(xù)的警覺性增高癥候群。前期許多研究表明,星形膠質(zhì)細胞在病理性心境障礙的發(fā)病中發(fā)揮重要作用,目前對于星形膠質(zhì)細胞是否參與PTSD發(fā)病的機制仍然不清楚,還有很多問題亟待解決。最新文獻報道FGF2可以作為一種新型的抗焦慮分子,其對PTSD

2、是否具有治療作用目前尚無報道。
　　【目的】
　　本研究使用SPS作為PTSD的大鼠動物模型,綜合利用神經(jīng)行為學(xué)、分子神經(jīng)生物學(xué)和形態(tài)學(xué)等方法,研究了星形膠質(zhì)細胞如何參與PTSD的發(fā)病機制以及FGF2對PTSD海馬區(qū)突觸可塑性的調(diào)控作用及可能的治療機制。
　　【方法】
　　(1)本實驗采用單次延長應(yīng)激(Single-prolonged stress,SPS)建立大鼠PTSD模型;(2)運用曠場實驗和高架十字實驗檢

3、測SPS大鼠焦慮行為;(3)利用GFAP蛋白表達作為星形膠質(zhì)細胞活化的指標,采用免疫熒光組織化學(xué)方法觀察海馬區(qū)和前扣帶回(Anterior cingulated cortex,ACC)中星形膠質(zhì)細胞GFAP和神經(jīng)元標記物NeuN的表達變化;(4)采用雙重熒光Western blot方法觀察海馬區(qū)和前扣帶回星形膠質(zhì)細胞GFAP和神經(jīng)元標記物NeuN的表達變化;(5)采用Morris水迷宮實驗檢測SPS大鼠及FGF2給藥后學(xué)習記憶能力變化;

4、(6)采用條件性恐懼實驗檢測SPS大鼠恐懼記憶的改變情況;(7)采用國際先進的靜態(tài)場結(jié)構(gòu)照明光明視野顯微拍攝技術(shù)和三維立體高爾基成像分析技術(shù)觀察分析了SPS大鼠及FGF2給藥后神經(jīng)元樹突分布及其具體變化;(8)采用DiI染色技術(shù)觀察SPS大鼠及FGF2給藥后樹突棘的形態(tài),使用三維立體技術(shù)分析樹突棘密度及相關(guān)參數(shù)的變化;(9)采用ELISA方法分析了SPS大鼠及FGF2給藥后血清中FGF2、皮質(zhì)酮、BDNF、5-HT、DA和NE的含量變化

5、。
　　【結(jié)果】
　　(1)行為學(xué)結(jié)果發(fā)現(xiàn),SPS大鼠在造模第7天后出現(xiàn)明顯的焦慮樣行為,而且此時大鼠產(chǎn)生明顯條件性恐懼反應(yīng)以及明顯的學(xué)習記憶功能障礙;(2)海馬區(qū)域和前扣帶回皮質(zhì)(ACC)均觀察到星形膠質(zhì)細胞標記物GFAP含量明顯下調(diào),而神經(jīng)元標記物NeuN的表達含量無明顯變化;(3)SPS大鼠血清中FGF2、皮質(zhì)酮、BDNF、5-HT、DA和NE的含量比對照組明顯減少,而FGF2給藥后發(fā)現(xiàn)這些分子在血清的含量明顯上升(4

6、)腹腔注射FGF2可明顯減輕SPS大鼠的焦慮情緒及條件恐懼反應(yīng),而且增強了SPS大鼠的學(xué)習記憶能力;(5)SPS大鼠在第7天出現(xiàn)樹突分支、平均長度和直徑明顯比對照組減少,而且樹突棘密度明顯減少,平均樹突棘的面積和體積也明顯減少,而FGF2給藥后發(fā)現(xiàn)其能逆轉(zhuǎn)上述樹突萎縮的現(xiàn)象,并且樹突棘的密度較SPS組明顯升高,與正常組海馬區(qū)樹突棘密度無明顯差異;(6)腹腔給予FGF2可明顯提高海馬及ACC區(qū)域星形膠質(zhì)細胞的活性。
　　【結(jié)論】

7、r>　　(1)SPS后,海馬及ACC區(qū)星形膠質(zhì)細胞GFAP的表達變化與PTSD發(fā)病密切相關(guān)。
　　(2)FGF2高劑量腹腔給藥后明顯減輕SPS大鼠的焦慮以及條件性恐懼行為,且通過增強海馬星形膠質(zhì)細胞GFAP的表達的途徑來實現(xiàn),而不是神經(jīng)元途徑。FGF2可能成為一種新型的治療PTSD的藥物。
　　(3)SPS組動物出現(xiàn)明顯的焦慮癥狀,伴隨血清中多種分子如皮質(zhì)酮、BDNF、FGF2、5-HT的含量明顯減少,說明PTSD出現(xiàn)的焦慮