多巴胺D2受体基因敲除对小鼠认知及情绪样行为的影响及相关性研究

摘要

目的 通过观察多巴胺D2受体(DRD2)基因敲除小鼠在行为学实验中的认知、焦虑等探索相关行为,以分析其在高级精神活动中的作用.方法 选择DRD2基因敲除小鼠为DRD2基因敲除组,并设正常小鼠为对照组.分别通过六臂水迷宫、新物体识别糖水消耗、明暗箱操作实验及血清5-羟色胺(5-HT)、糖皮质激素及额叶皮质及纹状体中的DRD2 mRNA表达检测对比2组小鼠的认知及情绪样行为.结果 ①DRD2基因敲除组小鼠逃避潜伏期时长[(42.15±5.22)s vs.(23.14±3.51)s]以及入臂错误数[(5.39±1.31)次vs.(1.41±1.20)次]均较对照组显著增加(P<0.05);②基因敲除组第二阶段[(55.84±14.13)s vs.(30.76±10.23)s]、第三阶段探索时间[(69.41±22.34)s vs.(42.36±11.62)s]均显著大于对照组(P<0.05),DR[(38.12±6.44)％vs.(56.85±6.28)％]显著低于对照组(P<0.05);③敲除DRD2基因组糖水消耗率(74.78±7.22)％,明显高于对照组(39.28±3.77)％(P<0.05);④基因敲除组较对照组的明暗箱穿梭次数[(27.93±8.11)次vs.(17.30±6.17)次]明显增多、明箱停留时间[(30.22±0.18)s vs.(20.44±0.12)s]显著延长(P<0.05);⑤基因敲除组的5-HT水平较对照组明显降低[(130.22±7.14μg/L vs.165.13±7.21μg/L],糖皮质激素明显升高[(37.51±4.35)mmol/L vs.(26.34±4.72)mmol/L](P<0.05);⑥基因敲除组小鼠额叶皮质及纹状体中的DRD2 mRNA表达明显低于对照组(0.38±0.09 vs.1.12±0.25,0.45±0.10 vs.1.29±0.31,P<0.05).结论 敲除DRD2基因可使小鼠的额叶皮质及纹状体中的DRD2 mRNA水平降低,空间学习记忆水平降低,学习记忆能力降低,焦虑、抑郁样情绪增多,血清5-HT水平、糖皮质激素水平升高,该基因在小鼠认知及情绪样行为中发挥重要作用.