运动对不同性别抑郁模型小鼠脑海马区蛋白GFAP、S100β、Cx43表达水平的影响

摘要

世界卫生组织、世界银行和哈佛大学的一项联合研究表明,抑郁症已经成为中国疾病负担的第二大疾病,其发病机制与脑内不同区域结构功能受损密切相关.脑功能的活动是由相互作用的神经元和胶质细胞构成的神经元-胶质信号网络共同实现的.胶质细胞(Ast)在脑内对神经元起支持、提供营养及协助代谢等作用以外,还能够作为神经组织的骨架,参与神经元的物质代谢、修复损伤神经元,并通过广泛的缝隙连接,在神经细胞之间相互传递信息,是抗抑郁治疗作用的潜在靶点.抑郁症在临床上存在显著男女差异,女性发病率远高于男性.因此,本研究首次从性别角度出发,引入不同性别的小鼠,选取具有表观有效性和结构有效性的抑郁模型,从胶质细胞角度为着手点,通过研究运动对不同性别小鼠行为学和脑内海马区Ast相关信号蛋白——骨架蛋白(GFAP)、酸性钙结合蛋白(S100β)、缝隙连接蛋白43(Cx43)的表达水平,来探讨运动抗抑郁作用的机制.本文选取ICR雌、雄小鼠分别按体重分为安静对照组和运动组，使用转轮对雌、雄小鼠进行为期4周规律运动干预；采用小鼠获得性无助模型检测小鼠的逃避失败次数和逃避潜伏期；利用小鼠悬尾实验和强迫游泳实验测定小鼠的不动时间；行为学实验结束后，雌、雄小鼠分别断头取材，测定各组小鼠脑海马区内与胶质细胞密切相关蛋白GFAP、S100β、Cx43的表达水平。研究发现自发活动实验表明长期的规律运动不影响小鼠的活动性，排除了之后行为学实验假阳性结果的可能性；在多种抑郁模型中，相对于雄鼠，雌鼠更容易产生抑郁样的行为；运动可以有效地改善各种模型造成的抑郁样行为，同时，相对于雌鼠，运动对于雄鼠抗抑郁效果更加明显；运动可以提高雌、雄小鼠脑海马区GFAP、S100β、Cx43相关蛋白的表达，提示运动抗抑郁与运动提高脑海马区胶质细胞相关蛋白的表达水平密切相关。