慢性应激和抗抑郁剂对大鼠海马中CAMPK-Ⅱ表达的影响

摘要

前言：抑郁症是一种最常见的精神疾病，具有较高的复发率和终生患病率。神经影像学和尸检研究中越来越多的证据表明，严重情感障碍与神经系统的结构可塑性和细胞顺应性的损害相关。海马神经元损伤是神经系统可塑性调节中的一个重要环节，在研究抑郁症病因和发病机制中占有重要地位。慢性应激可引起大脑器质性损害，尤其是海马结构和功能的损害，最终诱发抑郁症。钙离子/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMPKⅡ)与神经元突出可塑性密切相关。因此本研究参照文献，使大鼠连续三周处于应激状态，制作成抑郁症模型。同时给予大鼠不同的药物干预，揭示慢性应激、抗抑郁药物、CaMPKⅡ、海马神经元可塑性和抑郁症之间的关系。 实验材料1.实验动物采用青年雄性Wistar大鼠40只，体重180～220克，由中国医科大学实验动物中心提供。 2.主要试剂小鼠抗大鼠α-CAMPKⅡ单克隆抗体(Chemicon)；羊抗小鼠免疫球蛋白抗体(北京中山公司) 3.实验仪器YSD-4G型药理生理实验多用仪；电泳槽(BIO-RAD，U.S.A)；电泳仪、转印仪(北京六一仪器厂)；实时图象分析系统(OLYM-PUS，Japan)。 实验方法1.动物分组依Open-field法评分将大鼠随机分为对照组、抑郁症组、锂盐组和噻奈普汀组，每组各10只。 2.动物抑郁症模型制作第1～21天实验组大鼠每天随机接受不同的刺激。第22天所有大鼠再次采用Open-field法评定行为。然后杀死动物。 3.药物干预每天给应激前用灌胃针给大鼠灌药。具体见下表。┏━━━━━━━┳━━━━━━━┳━━━━━┳━━━━━━━┓┃对照组┃抑郁症组┃锂盐组┃噻奈普汀组┃┃(10只)┃(10只)┃(10只)┃(10只)┃┣━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━┫┃处置生理盐水┃应激+生理盐水┃应激+锂盐┃应激+噻奈普汀┃┗━━━━━━━┻━━━━━━━┻━━━━━┻━━━━━━━┛4.检测α-CaMPKⅡ的表达第22天将动物全部断头处死，于一分钟之内取出鼠脑海马组织经WesternBlot法测定海马组α-CaMPKⅡ表达。 实验结果1.体重和开场行为评定：经过21天应激之后，和对照组相比抑郁症组大鼠中央格停留时间明显延长，水平穿越格数明显减少，直立次数明显减少，粪便粒数增多，修饰次数减少，体重明显减少。 而锂盐组和噻奈普汀组在LiCO3和噻奈普汀的干预下，在中央格停留时间，水平穿越格数，直立次数和修饰次数上的表现都要优于抑郁症组。2.海马CAMPK-Ⅱ的表达：经过21天的应激，抑郁症组和锂盐组的CAMPK-Ⅱ的表达比对照组明显减少。而噻奈普汀组的表达和对照组没有差异。另外，锂盐组的表达要少于抑郁症组。 讨论本实验利用慢性不可预见性综合应激刺激，造成实验组动物抑郁状态。从开场行为评定结果来看，经过21天的慢性综合应激，实验组动物平均体重低于对照组，活动明显减少，说明大鼠抑郁模型的制作是成功的。 近十年来，抑郁症的研究焦点都集中海马神经元顺应性和可塑性上。 CAMPKⅡ是一种影响神经元可塑性的关键物质。大量的动物模型研究告诉我们，α-CaMPKⅡ是作用于大脑和其他组织的各种有害刺激的早期的敏感标记物，也是各种抗抑郁药物作用的关键环节。 α-CaMPKⅡ的主要底物有突触后的AMPA和Map2。在突触后神经元，活化的α-CaMPKⅡ能促使AMPA受体表达增加并移位到突触后膜，进一步影响突触的可塑性。另一条通路是Map2，α-CaMPKⅡ能磷酸化Map2，后者通过微管蛋白连接区与微管相互作用，影响突触的可塑性。噻奈普汀作为一种特殊的抗抑郁药，主要是通过改善突触可塑性来发挥抗抑郁作用。本实验中观察到噻奈普汀组大鼠α-CaMPKⅡ的表达增加，提示噻奈普汀可能通过上调α-CaMPKⅡ来发挥抗抑郁作用。而锂盐组大鼠α-CaMPKⅡ的表达减少，提示可能是锂盐减少了α-CaMPKⅡ的表达。 结论1.慢性轻度不可预见性应激能降低大鼠的体重，抑制探究行为和修饰行为，并使α-CaMPKⅡ的表达明显减少。 2.α-CaMPKⅡ能改善海马神经元的可塑性，噻奈普汀可能是通过α-CaMPKⅡ发挥其增强了海马神经元的可塑性的作用。 3.锂盐可能使α-CaMPKⅡ的表达进一步减少，确切证据有待进一步研究。

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实验方法

实验结果

讨 论

结 论

本研究创新性的自我评价

参考文献

综 述 应激和抗抑郁剂所致的突触水平的功能和结构变化中钙离子/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ所发挥的作用况

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