IL-6对杏仁核依赖性恐惧学习记忆的影响

摘要

前言：
　　白介素-6作为B细胞分化因子最早被发现的，具有多种生物学效应，是一种代表性的细胞因子。它不仅参与免疫反应，而且在神经系统等许多生理系统中发挥着重要作用。IL-6及其受体在中枢神经系统内广泛存在。下丘脑、海马、小脑、额叶皮质、杏仁核是产生IL-6的主要场所。临床研究表明在许多精神障碍患者中，IL-6水平上调。例如抑郁症患者血清中IL-6水平比对照组明显升高。动物实验中也发现，在啮齿动物的中枢神经系统过高的IL-6水平会引起抑郁症状。
　　然而，IL-6对中枢神经系统学习记忆障碍的影响仍不清楚。一方面，之前的实验显示，IL-6对记忆有不利影响，表现在随着年龄的增长，IL-6水平升高，记忆功能缺失，如果破坏IL-6的信号转导途径，记忆功能则得到改善。另一方面，通过静脉注射或腹腔急性注射IL-6，却不会对正常动物的记忆产生任何影响。一些人类受试者实验也未能揭示出IL-6与记忆功能的相关关系。
　　为更加深入的了解IL-6对学习记忆功能的影响，我们尝试在大鼠杏仁核内微量注射IL-6，观察其对听觉恐惧条件反射的影响。恐惧条件反射，作为古典关联学习实验，也称为巴甫洛夫实验，被广泛应用于研究哺乳动物学习记忆的神经生物学机制，以探讨人类恐惧认知障碍的病理机制。当一只大鼠在非条件刺激情况下，接受一个条件刺激，例如接受到一个声音刺激，称为听觉恐惧条件反射，接受一个特殊的学习空间作为条件刺激，称为空间恐惧条件反射。重复上述过程，当条件刺激出现时，就会产生固有的恐惧行为反应，比如僵立或自主反应。目前已经证实，杏仁核对听觉恐惧记忆的获得、储存及表达起着重要的作用。一些其他类型的恐惧条件反射，如空间恐惧条件反射及跟踪恐惧条件反射还涉及到了海马。最新研究报道海马依赖的空间恐惧条件反射主要与IL-6炎症相关。而IL-6对杏仁核依赖的恐惧条件反射的作用机制尚不清楚。
　　本实验通过经典的听觉恐惧条件反射，来观察IL-6对杏仁核依赖的学习记忆功能影响的。结果发现，大鼠杏仁核内微量注射IL-6，使得听觉恐惧条件反射无法正常建立。由于IL-6通过信号转导途径发挥生理及病理学作用，所以我们进一步针对JAK/STAT信号转导途径研究了IL-6损伤恐惧条件反射的分子机制。
　　目的:
　　观察杏仁核内微量注射IL-6及JSI-124后的大鼠行为变化。研究IL-6的JAK/STAT信号转导途径对杏仁核依赖性恐惧学习记忆的作用机制。
　　方法:
　　160只经杏仁核埋管术后的Wistar大鼠随机分成实验组与对照组，处理组杏仁核内微量注射IL-6，JSI-124(JAK/STAT抑制剂)，对照组杏仁核内微量注射人工脑脊液(ACSF)。通过恐惧条件反射实验检测大鼠的行为指标。行为学实验后取材、进行免疫印迹分析，了解处理组与对照组的STAT及P-STAT定量变化结果。
　　结果：
　　1、听觉恐惧条件反射实验结果:
　　(1)给予20ng及40ng的IL-6后，处理组恐惧条件建立实验的僵立时间百分比低于对照组，差异有统计学意义(p＜0.01);消退实验中处理组僵立时间百分比较对照组显著增加(p＜0.01)。
　　(2)给予JSI-124，JSI-124+IL-6及DMSO+IL-6后，JSI-124和JSI-124+IL-6组恐惧条件建立实验的僵立时间百分比高于DMSO+IL-6，差异有统计学意义(p＜0.01)。
　　2、各组大鼠杏仁核内STAT及P-STAT免疫印迹分析定量变化
　　处理组杏仁核内STAT激活百分比在1小时和4小时明显高于对照组，差异有统计学意义(p＜0.01)。
　　结论：
　　杏仁核内微量给予IL-6会通过JAK/STAT信号转导途径导致大鼠学习记忆能力下降，JSI-124能够修复IL-6对听觉恐惧条件反射的损伤作用。

目录

声明

摘要

英文缩略语

前言

材料和方法

结果

讨论

结论

本研究创新性的自我评价

参考文献

综述 白细胞介素6对中枢神经系统的影响

在学期间科研成绩

致谢

个人简介