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背景抑郁症已成为全世界面临的公共健康问题。研究发现抑郁症存在小胶质细胞的炎性活化,且小胶质细胞的炎性活化与促丝裂原活化蛋白激酶磷酸酶-1(MKP-1)参与调控的丝裂原蛋白活化激酶(MAPKs)信号通路有关。本实验以SD雄性大鼠为研究对象,用CUMS造模的方法和腺相关病毒转染技术,分别构建抑郁模型大鼠和MPK-1过表达大鼠,通过检测MKP-1表达以及小胶质细胞炎性活化水平,探索调控MKP-1表达与小胶质细胞炎性活化在抑郁症中的作用机制。目的探究调控大鼠海马MKP-1活性后MAPK家族蛋白水平变化与小胶质细胞炎性活化的关系,了解MKP-1及MAPK信号通路促进小胶质细胞炎性因子释放的作用机制。初步明确MKP-1通过MAPK信号通路介导小胶质细胞炎性活化从而参与抑郁症发生的分子机制,以期为抑郁症神经炎症假说提供支持性证据。方法1.SD大鼠的分组SPF级SD大鼠80只,依据首次行为学结果,随机分为正常组、CUMS组、空载体组(Control)和过表达组(MKP-1)。2.大脑立体定位注射空载体组和MKP-1过表达组在行为学测评后,应用脑立体定位仪进行腹侧海马微量注射。空载体组和MKP-1过表达组不给予CUMS造模。3.CUMS大鼠模型制备CUMS组接受为期5周的CUMS造模。每天只给予1-2种刺激,采用随机方法,每种刺激在一周内不重复出现,使大鼠不能预测到下一个刺激。4.采用旷场试验、蔗糖偏好试验及强迫游泳分别对各组大鼠进行行为学评估。5.应用免疫印迹法(Western blotting)检测四组大鼠海马区MKP-1、FLAG、p-ERK、ERK、p-JNK、JNK、p-p38及p38等蛋白表达。6.应用免疫组织化学技术检测各组海马脑区内钙结合蛋白-1(ionized calcium binding adaptor molecule-1,Iba-1)的表达。7.应用荧光定量PCR(Quantitative RT-PCR)验证各组海马组织中各炎性细胞因子的表达变化。8.统计方法计量资料采用均数±标准差()表示。每组大鼠组间的行为学数据、小胶质细胞的差异、细胞因子水平的变化使用单因素方差分析进行对比。两组之间数据的比较使用两独立样本t检验。采用双侧检验,有统计学意义的用P<0.05表达。结果1.MKP-1腺相关病毒转染效果(1)过表达组大鼠海马组织内MKP-1 mRNA的表达和蛋白质检测水平明显高于空载体组,差异均有统计学意义(P<0.05)。(2)过表达组和空载体组在海马区都可见携带有绿色荧光蛋白(Green fluorescent protein,GFP)的腺相关病毒的荧光表达。2.行为学评估各组大鼠第六周行为学检测结果:与正常组比较,过表达组、CUMS组行为学差异均有统计学意义(P<0.05)。与空载体组比较,过表达组、CUMS组行为学差异均有统计学意义(P<0.05)。3.免疫印迹结果(1)MKP-1表达水平:与正常组大鼠相比,CUMS组大鼠海马区MKP-1蛋白表达显著升高,差异有统计学意义(P<0.05)。(2)p-ERK/ERK表达水平:与正常组大鼠相比,CUMS组、过表达组大鼠海马区p-ERK/ERK蛋白表达显著下降(P<0.05);与空载体组大鼠相比,CUMS组、过表达组大鼠海马区p-ERK/ERK蛋白表达显著下降(P<0.05)。4.小胶质细胞标记物Iba-1的形态变化过表达组的大鼠和CUMS组的大鼠都可见海马区的小胶质细胞被激活,胞体增大,突起变短变粗等,形态转变为变形虫样。5.炎性因子的表达与正常组比较,过表达组、CUMS组IL-1β、IL-6、TNF-αmRNA水平的表达显著升高(P<0.05)。与空载体组比较,过表达组、CUMS组IL-1β、IL-6m RNA水平的表达显著升高(P<0.05);与CUMS组比较,过表达组IL-1β、IL-6、TNF-αmRNA水平的表达显著升高(P<0.05);与正常组相比,空载体组TNF-αmRNA水平较正常组升高。结论1.MKP-1可能是抑郁症发病的一个重要基因。2.MAPK-ERK信号通路可能与抑郁症的病理发病机制有关。3.过表达组和CUMS组大鼠可见海马区小胶质细胞异常活化及炎性因子的变化,可能是大鼠出现抑郁样行为学的重要因素。