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目的:重度抑郁症(majo r depre ss io n d isord er,MDD)日渐成为对全球影响较为广泛的精神类疾病,严重影响个体的健康以及生活质量。Panne xin1(Panx1)是近年来在脊椎动物中发现的一种新型缝隙连接通道(gap junction channels,GJCs),随着GJCs在大脑神经环路中的作用愈加明显,本文建立小鼠的慢性社会挫败应激(chronic social defeat stress,CSDS)模型,以检测与抑郁行为相关脑区中Panx1的蛋白以及基因表达的变化,并对其相互作用的复合物离子型嘌呤受体7(purinergic inotropic receptor7,P2RX7)的表达进行检测,以确定其在抑郁行为中的作用机制。 方法:采用CSDS暴露构建小鼠抑郁模型;利用糖水偏好检测(sucrose preference test,SPT),社会接触检测(social interaction test,SIT)等行为学检测其抑郁样行为;实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,Q-PCR)定量分析目的基因的表达差异;蛋白免疫印迹(western blotting)检测目的蛋白表达水平的改变;免疫共沉淀(co-immunoprecipitation,Co-IP)检测蛋白复合物之间的结合能力。 结果: (1)经慢性社会挫败应激暴露的小鼠产生抑郁样行为,其糖水偏好率与正常组相比显著下降,社会接触时间明显缩短; (2)与正常对照组相比,CSDS小鼠的抑郁相关脑区中间前额皮层(medium prefrontal cortex,mPFC)、海马、杏仁核中,其基因水平均未发生显著差异; (3)与正常对照组相比,抑郁敏感小鼠mPFC中的Panx1蛋白表达水平下降; (4)在CSDS模型中,杏仁核和海马脑区中的Panx1蛋白与正常对照组相比无明显改变; (5)与对照组相比,CSDS组mPFC区P2RX7的蛋白表达量显著降低; (6)与对照组相比,CSDS组杏仁核中P2RX7的蛋白表达量也显著降低;但海马中P2RX7的蛋白表达量无明显变化; (7)免疫共沉淀结果显示,慢性社会挫败应激模型小鼠Panx1与其复合体P2 RX7的结合能力显著减弱。 结论:经慢性社会挫败应激的小鼠表现出明显的抑郁样行为。与行为学相对应,抑郁敏感小鼠的mPFC中,Panx1的蛋白水平表现出显著的降低趋势,与其相互作用的复合体P2RX7的表达水平也显著下调。另外,Panx1与P2RX7的结合能力减弱可能参与其抑郁样行为的发病机制。 第二部分Pannexin1在小鼠抑郁样行为中的作用 目的:Pannexin(Panx)与connexin(Cx)是脊椎动物中重要的两个GJCs家族,在神经元和胶质细胞的交流中起到桥梁的作用,Cx目前在情感类神经环路以及突触可塑性中发挥重要作用,而具有相似解剖学结构的Panx是否也参与其中,其功能以及作用都还不清楚。本部分将着重研究Panx1这一在神经组织中表达最为广泛的Panx家族成员蛋白,在抑郁样行为中的功能作用。 方法:采用脑区立体定位技术进行脑区定位给药;使用缝隙连接通道的通用抑制剂甘珀酸(carbenoxolone,CBX)以及Panx1通道的特异性阻断剂10Panx,检测SPT以及新型摄食抑制(noverty suppression food test,NSFT)行为学的改变。 结果: (1)侧脑室分别给予药理学阻断剂100μM CBX和100μM10Panx,检测随后1h,3h以及14h内的糖水消耗率,与溶剂对照组相比,给药组小鼠均表现出降低的趋势;在3h后的新型摄食抑制实验结果也显示,与溶剂对照组相比,给药组表现出显著的摄食时间延长,由此将给药后3 h的时间点确定为行为学检测时间; (2)设置侧脑室给予10Panx的药物浓度梯度(10μM,50μM,100μM,200μM),当给予100μM10Panx时,小鼠的糖水偏好率与溶剂组相比明显降低;同时其摄食时间与溶剂对照组相比也显著延长,因此确定10Panx诱导抑郁样行为的有效给药浓度为100μM; (3)mPFC区给予药理学阻断剂10Panx,同样诱导出小鼠的抑郁样行为,在10Panx浓度为50μM时,小鼠的糖水偏好率与溶剂组相比显著降低;其摄食延迟时间与溶剂组相比显著延长。 结论:Panx1具有维持正常小鼠神经系统生理功能的作用,抑制Panx1通道使其功能缺失,能诱导出小鼠抑郁样行为,从而模拟抑郁症的状态。