慢性应激对大鼠海马CA3区锥体细胞树突骨架的效应

摘要

背景与目的:慢性应激可诱发或加重诸如复发性抑郁症、创伤后应激障碍(PTSD)等许多精神神经疾病。尽管这些疾病的发病机制还不清楚,但普遍认为慢性应激引起的海马结构与功能的改变可能参与其中。研究已经表明,慢性应激可引起大鼠海马 CA3区锥体细胞顶树突萎缩,且应激大鼠的行为与复发性抑郁症和PTSD患者的临床表现极为相似。海马是司职学习、记忆、情绪反应及认知功能的重要脑区,临床发现复发性抑郁症及PTSD患者的海马功能受损,慢性应激引起的海马萎缩可能与上述疾病的发生发展密切相关。神经元的形态结构需要完整的细胞骨架来维持,海马萎缩可能与其神经元细胞骨架的改变有关。微管是树突骨架的重要成分,故微管破坏可能参与了海马 CA3区锥体细胞顶树突萎缩的机制。本研究观察了慢性应激大鼠海马 CA3区锥体细胞树突内微管的形态结构和微管相关蛋白2(MAP2)表达水平及[Ca2+]i浓度变化,旨在探讨慢性应激引起海马神经元树突萎缩的可能机制。
　　材料和方法:实验对象为Sprague-Dawley(SD)雄性大鼠(2月龄),体重180-250g。随机分为对照组、应激组。应激组大鼠每天接受强迫游泳20分钟,共4周。Golgi染色和计算机图像分析测定海马CA3区锥体细胞顶树突一级树突的直径及长度,常规透射电镜观察树突超微结构特别是微管(microtubule)的改变。免疫组织化学方法和计算机图像分析技术定量检测MAP2在海马CA3区锥体细胞的表达水平。激光共聚焦显微镜(LSCM)方法测定海马 CA3区锥体细胞[Ca2+]i的聚集情况。
　　结果:应激组大鼠海马 CA3区锥体细胞顶树突一级树突长度(125.35um±18.69um)较对照组(98.51um±17.48um)明显变短(p<0.01),直径(6.40um±0.94um)较对照组(5.65um±0.85um)也明显变粗(p<0.05);应激组大鼠海马CA3区锥体细胞树突内超微结构发生改变,主要表现为:树突纵切面微管断裂,平行微管间距离变宽;横切微管环不规则,单体分布不均匀;线粒体嵴模糊,偶可见空泡样变性。
　　应激大鼠的海马 CA3区锥体细胞磷酸化 MAP2表达的平均灰度值(145±4.40)较对照组(149±1.81)显著降低(p<0.01)。由于灰度值与表达强度成反比关系,即在慢性应激时,大鼠海马 CA3区锥体细胞磷酸化MAP2的表达强度增加。应激组大鼠海马CA3区磷酸化MAP2阳性表达的细胞数(40.36±1.35)较对照组(42.73±1.56)明显减少(p<0.05)。
　　应激组大鼠海马 CA3区锥体细胞内[Ca2+]i荧光强度像素值(1548.83±118.53)明显大于对照组(598.71±48.)(p<0.01)。
　　结论:
　　慢性应激可引起大鼠海马CA3区锥体细胞树突内微管解聚;慢性应激可导致大鼠海马CA3区锥体细胞[Ca2+]i聚积及磷酸化MAP2表达增加。这些改变可能参与了慢性应激引起海马神经元顶树突萎缩的机制。

目录

封面

中文摘要

英文摘要

前言

材料与方法

一、材料

二、方法

结果

1．海马CA3区锥体细胞顶树突一级树突的长度及直径

2. 海马CA3区锥体细胞树突超微结构的变化

3. 海马CA3区锥体细胞磷酸化MAP2的表达

讨论

1. 慢性应激对大鼠海马 CA3 区锥体细胞一级树突长度、直径及树突超微结构的效应

2. 慢性应激对大鼠海马CA3区锥体细胞磷酸化MAP2表达的影响

3、慢性应激对大鼠海马CA3区锥体细胞[Ca2+]i浓度的影响

4、慢性应激引起海马CA3区锥体细胞树突骨架改变的机制

结论

参考文献

致谢

文 献 综 述 一

参考文献

文 献 综 述 二

参考文献