可卡因暴露对大鼠纹状体脑区miR-20b-3p的影响及机制

摘要

目的：microRNA（miRNA）是一种小RNA，可以调节RNA的剪切及基因的转录后调控，抑制蛋白的表达和功能。已有很多实验表明miRNA与可卡因成瘾密切相关，因此，本部分实验旨在研究在大鼠可卡因暴露后不同时间点miRNA的变化。
　　方法：采用三种给药方案分别给予大鼠可卡因（单次腹腔注射、连续7天腹腔注射及连续腹腔注射7天戒断14天）；生物信息学方法预测miRNA；采用RT-PCR方法检测其表达水平，脑区注射miR-20b-3p模拟物后，检测其表达水平，并检测自发活动的变化。
　　结果：利用生物信息学方法，以munc18-1为靶点在miRNA相关数据库中预测miRNA：miR-20b-3p、miR-17-1-3p、miR-3545-3p及miR-3570。（1）成年大鼠单次可卡因暴露1 h后，背侧纹状体miR-20b-3p明显下调（control：1.12±0.20；cocaine：0.47±0.13；n=5-6；P<0.05 vs control）。大鼠背侧纹状体脑区给予miR-20b-3p模拟物后，miR-20b-3p明显升高（control：0.92±0.12；mimic：5.87±2.06，n=5；P<0.05 vs control）；同时，可卡因诱导的自发活动明显下降（control：169.01±36.48m；mimic：95.59±15.10m；n=4-8；P<0.05 vs control）。大鼠长期慢性暴露于可卡因，背侧纹状体区miR-20b-3p无明显变化，而shell区明显下调（control：1.00±0.12；cocaine：0.06±0.01；n=5-9；P<0.05 vs control）。（2）大鼠长期慢性接触可卡因戒断14天后，miR-20b-3p在背侧纹状体、伏隔核及杏仁核显著性下降（striatum，control：1.00±0.24；cocaine：0.31±0.04；NAc， control：1.00±0.14；cocaine：0.65±0.07；Amy，control：1.00±0.22；cocaine：0.46±0.06；n=5-10，P<0.05 vs control），前额叶皮层、海马则无明显变化。接下来，将NAc区进一步细分为亚区分析其中miRNA的表达水平。其中，miR-20b-3p在NAc亚区shell中表达显著性下降（control：1.00±0.17；cocaine：0.47±0.09，n=5-6；P<0.01 vs control），而core区则无明显变化（control：1.00±0.14；cocaine：0.92±0.12；n=6-10）。miR-17-1-3p、miR-3545-3p和miR-3570在背侧纹状体均显著下调（miR-17-1-3p，control：1.00±0.13；cocaine：0.54±0.05；miR-3545-3p，control：1.00±0.18；cocaine：0.34±0.07；miR-3570， control：1.00±0.06；cocaine：0.43±0.15；n=4-10，P<0.05 vs control）；背侧纹状体注射miR-20b-3p后，可以逆转可卡因戒断后糖水偏好的降低（control：23.70±5.92％；mimic：61.21±13.13%；n=6-7；P<0.05 vs control）。
　　结论：大鼠单次可卡因暴露、长期慢性可卡因暴露7天及长期慢性可卡因暴露戒断14天后miR-20b-3p均明显下降，大鼠背侧纹状体给予miR-20b-3p模拟物可降低可卡因诱导的自发活动，逆转戒断后糖水偏好下降。

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缩略词表

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前言

材料和方法

1.1 实验动物

1.2主要药品与试剂

1.3 主要仪器

1.4 试剂配制

1.5 大鼠可卡因给药模型

1.6 行为学检测

1.7 RNA提取

1.8 RNA逆转录为 cDNA（miRNA）

1.9 实时荧光定量 PCR 检测

1.10 大鼠双侧纹状体脑区置管

1.11 数据处理和统计分析

结果

2.1 单次可卡因暴露后大鼠背侧纹状体区miR-20b-3p明显下降

2.2 慢性可卡因暴露后大鼠shell 区miR-20b-3p明显下降

2.3 可卡因戒断后大鼠背侧纹状体、shell及杏仁核区miR-20b-3p水平下降

讨论

小结

全文总结

本文创新点

展望

参考文献

综述: 强啡肽/KOR受体系统在精神疾病中的作用

致谢