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背景抑郁症是危害人类健康的常见神经精神性疾患,其病理机制迄今尚未彻底阐明。积累的证据显示抑郁症患者边缘系统的部分脑区出现结构、功能的改变,提示环境应激因素对边缘系统突触可塑性的影响在抑郁症的形成过程中起重要作用。杏仁核是边缘系统的重要结构,参与恐惧记忆的形成和消退。本研究在成功建立大鼠抑郁症模型的基础上,结合形态、分子生物学和行为学的技术手段研究了杏仁外侧核突触可塑性与抑郁行为形成的关系,同时探讨了姜黄素抗抑郁效应的机制。目的1.应用慢性不可预知性温和应激刺激(CUMS)建立大鼠抑郁症模型,研究抑郁行为和杏仁外侧核突触可塑性的关系。2.使用上述抑郁症模型探讨姜黄素的抗抑郁效应及其作用机制。方法将Wistar大鼠随机分为空白对昭、CUMS、姜黄素处理和溶剂对照四组。除空白对照组外,CUMS组,姜黄素处理组和溶剂对照组的动物均接受为期6周的慢性不可预知性温和应激刺激。姜黄素处理组在每次施予刺激前30分钟给予姜黄素腹腔注射,溶剂对照组给予姜黄素溶剂DMSO腹腔内注射。刺激完毕后对大鼠进行旷场实验、强迫游泳实验和糖水偏好实验等行为学测试。应用透射电子显微镜观察杏仁外侧核(LA)神经元超微结构。取杏仁外侧核组织进行免疫印迹和免疫荧光测定,观察BDNF、PSD-95和突触小泡蛋白(synaptophysin)表达水平的变化。用ERK阻断剂SL327预处理姜黄素组大鼠,观察对LA神经元及抑郁行为的影响,从而探讨姜黄素在抑郁症发生中的机制。结果(1)与空白对照组相比,CUMS组大鼠体重增加变缓,旷场实验中横向运动和纵向运动均明显减少,强迫游泳实验中静止时间显著增长而游泳时间变短,糖水偏好实验中糖水消耗量明显减少。(2)电镜结果显示CUMS组大鼠杏仁外侧核神经元出现核固缩和细胞器排列散乱等异常改变,而且出现突触数目减少以及突触前后膜变薄等突触结构变化。(3)免疫荧光和免疫印迹结果显示,与空白对照组相比,6周CUMS刺激导致LA部位的BDNF、PSD-95和synaptophysin的表达减少。(4)与CUMS组相比,姜黄素改善了大鼠的体重增长以及横向运动和纵向运动,同时减少了强迫游泳实验中的静止时间并增加了游泳时间,而且糖水消耗量也有明显增加。。免疫荧光和免疫印迹结果显示姜黄素治疗组LA部位BDNF、PSD-95和synaptophysin的表达水平均高于CUMS组动物。(5)另外,姜黄素的抗抑郁作用还伴随杏仁外侧核神经元磷酸化ERK1/2的表达水平的提高。结论1.CUMS诱导大鼠产生抑郁样行为并伴随杏仁外侧核神经元的突触可塑性改变。2.这一可塑性改变可能与CUMS下调ERK磷酸化水平,减少BDNF蛋白表达,从而影响了突触相关蛋白如PSD-95和synaptophysin的蛋白表达有关。3.姜黄素可通过ERK-BDNF调节神经突触可塑性变化,发挥其抗抑郁效应。