慢性不可预见温和应激致抑郁通过糖皮质激素受体及肾上腺素能通路扰动药物代谢及机制研究

摘要

目的:
　　本实验室既往研究发现慢性不可预见性温和应激(Chronic Unexpected Mild Stress，CUMS)致抑郁扰动大鼠体内药物代谢过程，但机制未明。本课题将研究CUMS致抑郁大鼠瑞格列奈体内过程，对肝脏进行基因表达谱研究和验证，检测血清和尿液代谢谱，在细胞水平探索调控药物代谢酶表达的信号通路。
　　方法:
　　1.建立CUMS致抑郁模型:将SD大鼠抑郁组孤养，予8种不可预见性应激造模8周。造模前后，进行旷场试验评分、糖水偏好实验，测定血浆皮质醇及肾上腺素浓度，共同测定抑郁建模是否成功。
　　2.药代动力学及药物代谢酶表达的检测:造模成功后，用LC-MS/MS测定SD大鼠瑞格列奈血浆浓度，用qRT-PCR检测SD大鼠肝脏Cyp2c11等药物代谢酶的表达。
　　3.GK大鼠肝脏mRNA表达及验证:GK大鼠发病后建立抑郁模型，用基因表达谱芯片检测大鼠肝脏mRNA表达水平，并进行生物信息学分析。qRT-PCR及Western blot验证所关注的差异基因表达水平。
　　4.GK大鼠血清和尿液代谢谱研究:LC-Q/TOF-MS检测GK大鼠血清及尿液中代谢产物，Simca-P软件进行多元统计分析，寻找差异代谢产物及KEGG代谢通路。
　　5.信号通路对BRL3A的影响:CCK8挑选无毒性药物浓度，单用地塞米松(Dexamethasone，DEX)、右美托咪定(Dexmedetomidine，DEXT)、异丙肾上腺素(Isoprenaline，ISO)、去氧肾上腺素(Phenylephrine，PE)，或DEX分别联用8-Br-cAMP、RU486，干预BRL3A48hr，qRT-PCR及Western blot检测药物代谢酶的表达水平。
　　结果:
　　1.SD大鼠经过8周造模后，抑郁组水平运动能力、垂直探索能力较对照组显著降低，糖水偏好减少，血浆皮质醇及肾上腺素浓度较对照组升高，说明建模成功。
　　2.抑郁模型组与对照组相比，瑞格列奈血浆药物的半衰期(T1/2)、达峰时间(Tmax)、峰浓度(Cmax)、曲线下面积(AUC0-∞)、平均停留时间(MRT0-∞)均降低。抑郁组肝脏Cyp2c11表达上调，Cyp2c13、Cyp2c8/9表达无差异。
　　3.抑郁组GK大鼠肝脏差异表达基因共49个。表达上调基因以Nr1i3为中心节点，调控其他基因的表达。表达上调基因在药物代谢、类固醇激素合成等KEGG通路富集。qRT-PCR验证所关注的基因，如Nr1i3、Cyp2b1/2、Ugt1a1、Ugt2b1、Cyp17a1、Cyp3a18等表达上调，CAR、Ugt1a1蛋白表达也显著上调。
　　4.抑郁组GK大鼠血清及尿液代谢谱分别有16、28种代谢物显著改变，在22及17个KEGG代谢通路富集，其中也包括药物代谢、糖皮质激素信号通路。
　　5.1umol/L DEX及8-Br-cAMP可显著促进BRL3A Ugt1a1及Nr1i2表达上调，PXR表达也显著上调，RU486可逆转这种上调效应。DEXT及PE可轻度上调Cyp3a18mRNA表达，ISO对上述基因及蛋白表达无影响。
　　结论:
　　CUMS致抑郁可通过糖皮质激素受体及肾上腺素能通路调控多个药物代谢酶表达，体内多种内源性物质代谢谱改变，最终扰动瑞格列奈药物体内代谢过程。

目录

摘要

前言

第一章 瑞格列奈在CUMS致抑郁大鼠体内代谢扰动

第一节 实验材料

第二节 实验方法

第三节 结果

第四节 讨论

第二章 CUMS致抑郁GK大鼠肝脏药物代谢酶表达

第一节 实验材料

第二节 实验方法

第三节 结果

第四节 讨论

第三章 CUMS致抑郁GK大鼠血清代谢组学研究

第一节 实验材料

第二节 实验方法

第三节 结果

第四节 分析讨论

第四章 CUMS致抑郁GK大鼠尿液代谢组学研究

第一节 实验材料

第二节 实验方法

第三节 结果

第四节 讨论

第五章 糖皮质激素及肾上腺素能信号通路在肝细胞系BRL 3A对药物代谢酶的影响

第一节 实验材料

第二节 实验方法

第三节 结果

第四节 讨论

全文总结

参考文献

附录

攻读博士期间成果

综述

致谢

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