慢性不可预知温和应激对大鼠海马自噬作用和HMGB1/TLR4通路的影响

摘要

目的：
　　1.观察慢性不可预知温和应激（CUMS）对大鼠海马自噬作用和HMGB1/TLR4通路的影响。2.探讨大鼠海马自噬水平及HMGB1/TLR4通路活性与学习记忆能力下降的关系。3.揭示CUMS抑郁症大鼠模型学习记忆能力下降的可能机制。
　　方法：
　　健康、雄性 Wistar大鼠60只，随机分为对照组与慢性不可预知温和应激(chronic unpredictable mild stress CUMS)组，每组30只。对照组不做应激处理， CUMS组参照文献报道方法建立 CUMS抑郁症大鼠模型。各组大鼠在应激前0周及应激期间每周进行1次行为学检测，检测项目：Open-Field实验、蔗糖偏嗜度实验、Morris水迷宫实验。各组大鼠在3个时间点上（应激前0周、应激1周后、应激4周后）被分批处死，每次每组10只，收集脑组织，HE染色观察海马CA1区组织形态学改变，TUNEL染色观察海马CA1区细胞凋亡情况，透射电镜观察海马CA1区自噬体数量，Western-Blot法分别检测大鼠海马CA1区HMGB1、TLR4、Myd88及Beclin1蛋白的表达，免疫组化检测海马CA1区TLR4、LC3Ⅱ（微管相关蛋白轻链3）的表达。
　　结果：
　　（1）造模情况：应激4周后与对照组比较，CUMS组大鼠Open-Field实验得分、蔗糖水消耗量均明显降低，逃避潜伏期显著延长，学习记忆能力明显下降。
　　（2）病理学检测结果：HE染色结果显示应激4周后CUMS组海马CA1区细胞数目与对照组比较明显减少，细胞周围间隙增大，细胞大小不一致，排列紊乱。TUNEL染色观察到应激1周后CUMS组海马CA1区凋亡细胞与对照组比较稍有增多，而应激4周后CUMS组海马CA1区出现了大量凋亡细胞；电镜观察结果显示应激1周后CUMS组大鼠海马CA1区自噬体数目与对照组比较即明显增加，应激4周后自噬体数目增多更为显著。
　　（3）Western-Blot检测结果：应激4周后CUMS组HMBG1、TLR4及Myd88的表达量均显著高于对照组(1.08±0.12 VS0.51±0.08，P<0.05)、(1.13±0.14 VS0.52±0.04，P<0.05)及(1.18±0.11 VS0.53±0.09，P<0.05)；与对照组比较，应激1周后 CUMS组 Beclin1蛋白的表达即明显上升(0.90±0.13 VS0.47±0.06， P<0.05)。
　　（4）免疫组化结果：应激4周后CUMS组TLR4的表达明显增加，与对照组相比差异有统计学意义(1.31±0.21 VS0.63±0.08，P<0.05）；应激1周后CUMS组LC3Ⅱ的表达明显升高，与对照组比较差异有统计学意义(12.45±3.21 VS4.05±2.13，P<0.05），应激4周后 CUMS组LC3Ⅱ的表达进一步升高，显著高于对照组(25.41±5.43 VS5.08±1.50，P<0.05)。
　　结论：
　　1、CUMS能激活大鼠海马CA1区HMGB1/TLR4信号通路。
　　2、大鼠海马CA1区神经元细胞发生过度自噬可能与HMGB1/TLR4信号通路激活有关。
　　3、抑郁症大鼠模型学习记忆能力下降可能与海马CA1区神经元细胞过度自噬所导致的神经元细胞凋亡有关。

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1.材料与方法

2.结果

3.讨论

4.结论

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