慢性束缚应激雌性小鼠脑内雌激素受体变化与神经可塑性研究

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抑郁症(depression)是情感性精神障碍之一,它是一种以情感病态变化主要是情绪低落为显著特征的精神性疾病。随着现代生活节奏加快、工作竞争激烈等各种社会应激因素的加剧,抑郁症的发病率逐年升高。应激性生活事件与抑郁症的发病存在密切关系,应激已成为诱发抑郁的重要因素。流行病学调查显示,女性抑郁症的发病率约为男性的两倍,雌激素替代治疗有改善女性经前期、产褥期及围绝经期心境障碍的作用,这可能与女性体内雌激素(E)水平变化有关,但是应激性抑郁是否也与体内E水平及雌激素受体(ER)表达变化有关,目前尚缺乏研究。 近年来研究发现,慢性应激及卵巢切除(OVX)可诱发脑内某些区域树突棘出现萎缩。Kalirin是脑内树突棘及其分支的维持所必需的因子,其是否参与了应激和E水平变化所致抑郁的过程,目前还不清楚。 本研究选用成年雌性小鼠,通过21d慢性束缚应激(chronic restraint stress)建立应激性抑郁模型,在应激过程中记录体重的变化,在应激结束后利用强迫游泳测试(forced swimming test,FST)观察行为表现,并应用免疫组织化学的方法,观察了慢性应激、OVX及应激和E水平变化的情况下海马、杏仁核这两个与情绪相关脑区ER<,a>、ER<,β>和Kalirin表达的变化,初步探讨E、ER和Kalirin与应激性抑郁的关系,从而为情感障碍性疾病的防治提供一定的理论依据。实验结果如下: (1)21d慢性束缚应激可显著抑制雌性小鼠体重的增加,并使其FST不动时间明显增加。免疫组化结果显示:与正常对照组相比,ER<,a>和ER<,β>的阳性表达在海马CA1、CA2、CA3三区均出现明显下降,而齿状回(DG)ER<,a>的阳性表达则显著上升;同时,ER<,a>和ER<,β>的阳性表达在Ce均出现显著下降,而Me ER<,β>的阳性表达则显著上升;Kalirin的阳性表达在海马CA1、CA3和DG三区以及Me、Ce均出现显著下降。 (2)OVX也可抑制小鼠体重上升,并使其FST不动时间显著增加。免疫组化结果显示:与正常对照组相比,ER<,a>的阳性表达在海马DG出现明显上升,而ER<,β>的阳性表达在海马CA1、CA2、CA3三区均出现明显下降;此外,ER<,a>和ER<,β>的阳性表达在Me均出现明显上升。 (3)雌性小鼠OVX休息一周后,再进行21d慢性束缚应激,结果发现与Stress组和OVX组相比,OVX和应激的联合作用并没有使小鼠体重和FST不动时间出现明显变化。免疫组化结果显示:与Stress组相比,ER<,a>的阳性表达在海马CA1、CA3和DG出现明显上升,而ER<,β>的阳性表达在海马各区均出现明显下降;此外,ER<,a>和ER<,β>的阳性表达分别在Me和Ce出现明显上升;Kalirin的阳性表达则仅在Me出现明显下降。与OVX组相比,ER<,a>的阳性表达在海马CA2和DG出现明显下降,而ER<,β>的阳性表达在海马各区均出现明显下降;此外,ER<,a>的阳性表达在Me出现明显上升。 (4)雌性小鼠21d束缚应激的同时周期性补充E可使小鼠的体重出现明显的增加,与Stress组相比,FST不动时间也大为缩短。免疫组化结果显示:ER<,a>的阳性表达在海马CA1、CA2和DG出现明显下降,而ER<,β>的阳性表达在海马各区均出现明显下降;此外,ER<,a>的阳性表达在Me出现明显上升,而ERa的阳性表达在Me则出现明显下降;Kalirin的阳性表达在海马各区和Me、Ce均出现显著上升。 (5)雌性小鼠OVX休息一周后,再进行21d慢性束缚应激,与此同时周期性补充E,结果发现OVX+Stress+E组雌性小鼠的体重出现显著上升,与OVX+Stress组相比,其FST不动时间明显缩短。免疫组化结果显示:ER<,a>的阳性表达在海马CA2和DG出现明显上升,而ER<,β>的阳性表达在海马各区均出现明显上升;此外,仅ER<,β>的阳性表达在Ce出现显著上升。 慢性束缚应激和OVX引起雌性小鼠的情绪变化及脑内ER的表达变化非常相似,外源性补充E对慢性束缚应激性抑郁有治疗作用,说明慢性束缚应激所致抑郁与体内E水平及ER表达变化密切相关。海马、杏仁核分布的两种ER亚型表达的变化参与了慢性束缚应激及体内E水平改变所引起的情感变化,不同脑区分布的不同ER可能在情感性精神障碍的病理机制中有着不同的作用。Kalirin是脑内树突棘及其分支的维持所必需的因子,慢性束缚应激引起海马、杏仁核相关区域Kalirin表达下降,表明雌性小鼠慢性束缚应激所致抑郁与海马、杏仁核的神经可塑性有着密切的关系。
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