[背景]抑郁症(depression)以显著而持久的心境低落为主要特征,是一种严重危害人类身心健康的常见精神疾患,具有高患病率、高复发率及高自杀死亡率的特点,给社会带来沉重的负担。目前,药物治疗是抗抑郁治疗的主流疗法,尽管临床存在近几十种抗抑郁药物,但仍存在抑郁症患者治疗效果不佳或治疗无效,且多数抑郁药物临床应用患者表现出明显的不良反应。众多研究表明,针刺可以明显改善轻中度抑郁患者的症状,尤其在改善患者情绪、改善睡眠、缓解躯体疼痛等方面,且安全性好、不良反应小。针灸抗抑郁治疗效果显著,但是抗抑郁症的作用机制仍不明确,有待深入研究。近年来NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎性小体在抑郁症发病机制中的作用,受到了越来越多的关注。在目前已发现炎性小体中,NLRP3炎性小体是研究较为明确的一种。NLRP3炎性小体由NLRP3受体蛋白、凋亡相关的斑点样蛋白(ASC)和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1前体(pro-Caspase-1)三部分复合而成。NLRP3作为胞内模式识别受体,当识别到进入细胞内环境的病原相关分子模式(PAMPs)、细胞或组织损伤产生的损伤相关分子模式(DAMPs)时,ASC作为接头蛋白募集pro-Caspase-1,产生具有酶活性的Caspase-1,形成NLRP3炎性小体。Caspase-1进而引起炎性细胞因子白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-18(IL-18)活化,引发炎症反应,参与抑郁症发病机制。我们前期研究表明,慢性应激可以上调大鼠海马促炎性细胞因子,针刺可以通过逆转促炎性因子表达,来缓解抑郁症的炎症反应。本研究在前期研究的基础上,采用慢性不可预知温和应激(CUMS)制备抑郁模型,探讨针刺对海马NLRP3炎性小体信号通路关键分子的影响,阐释针刺治疗抑郁症的可能机制。[目的]本实验研究采用慢性不可预知温和应激抑郁大鼠模型,观察针刺对慢性应激抑郁大鼠行为学的影响,以及对大鼠海马内NLRP3炎性小体信号通路上关键分子NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β、IL-18的影响,探讨针刺治疗抑郁症的可能机制,为针刺治疗抑郁症的临床提供科学依据。[方法]1.动物分组:雄性SPF级SD大鼠32只,体重(200±20)g,随机分成正常组、模型组、针刺组和氟西汀组,每组8只。2.模型制备方法:采用慢性不可预知温和应激方法建立抑郁大鼠模型。大鼠连续每天随机给予以下7种刺激的一种:禁食24h、禁水24h、通宵照明12h、频闪2h、束缚2h、夹尾2min、冷水游泳(水温4℃)5min。每一种应激方法7d内只使用1次。造模持续6周。3.治疗方法:针刺方法:选用百会穴和印堂穴,每天于慢性应激造模前1h进行针刺,留针1Omin。留针时大鼠保持自由体态。6周造模期间每天1次,每连续针刺6d休息1d。给药方法:氟西汀组在每日造模应激前1h氟西汀灌胃给药(10mg/kg),持续6周。4.行为学观察:(1)糖水实验:在造模前和造模结束时检测,用糖水偏好百分率反映大鼠快感缺失行为。(2)旷场实验:造模结束后,将大鼠放入自制的旷场箱内,记录5分钟各组大鼠水平穿越格数和站立次数,反映大鼠的探索活动。5.指标检测:(1)采用蛋白印迹法(Western blot)检测大鼠海马中NLRP3、ASC、Caspase-1的蛋白表达。(2)采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测大鼠海马IL-1β和IL-18的含量。6.统计方法:实验结果以均数±标准差(x±s)表示,采用单因素方差分析,并进一使用LSD法进行组间差异分析。以P<0.05作为差异有显著性的标准。[结果]1.针刺对大鼠行为学的影响:(1)糖水偏好实验:造模开始前,各组大鼠基线无显著性差异(P>0.05)。造模结束后,与正常组相比,模型组大鼠糖水偏好百分率显著降低(P<0.01)。与模型组相比,针刺组和氟西汀组大鼠糖水偏好百分率均显著升高(P<0.05,P<0.05)。与氟西汀组相比,针刺组大鼠糖水偏好百分率无显著性差异(P>0.05)。(2)旷场实验:造模结束后,与正常组相比,模型组大鼠穿越格数和站立次数均显著降低(P<0.05,P<0.05)。与模型组相比,针刺组大鼠穿越格数和站立次数均显著升高(P<0.05,P<0.05)。与模型组相比,氟西汀组大鼠穿越格数显著升高(P<0.05),站立次数有升高趋势、但差异无统计学意义(P>0.05)。与氟西汀组相比,针刺组大鼠穿越格数和站立次数均无显著性差异(P>0.05,P>0.05)。2.针刺对大鼠海马NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白表达的影响:(1)海马NLRP3的表达:与正常组相比,模型组大鼠海马NLRP3的表达显著升高(P<0.01)。与模型组相比,针刺组和氟西汀组大鼠海马NLRP3的表达均显著降低(P<0.01,P<0.01)。与氟西汀组相比,针刺组大鼠海马NLRP3的表达无显著性差异(P>0.05)。(2)海马ASC的表达:与正常组相比,模型组大鼠海马ASC的表达显著升高(P<0.01)。与模型组相比,针刺组和氟西汀组大鼠海马ASC的表达均显著降低(P<0.01,P<0.01)。与氟西汀组相比,针刺组大鼠海马ASC的表达无显著性差异(P>0.05)。(3)海马Caspase-1的表达:与正常组相比,模型组大鼠海马Caspase-1的表达显著升高(P<0.01)。与模型组相比,针刺组和氟西汀组大鼠海马Caspase-1的表达均显著降低(P<0.01,P<0.01)。与氟西汀组相比,针刺组大鼠海马Caspase-1的表达无显著性差异(P>0.05)。3.针刺对大鼠海马IL-1β、IL-18含量的影响:(1)海马IL-1β的含量:与正常组相比,模型组大鼠海马IL-1β含量显著升高(P<0.01)。与模型组相比,针刺组和氟西汀组大鼠海马IL-1β蛋白的含量均显著降低(P<0.01,P<0.01)。与氟西汀组相比,针刺组大鼠海马IL-1β含量无显著性差异(P>0.05)。(2)海马IL-18的含量:与正常组相比,模型组大鼠海马IL-18含量明显升高(P<0.05)。与模型组相比,针刺组和氟西汀组大鼠海马IL-18蛋白的含量均明显降低(P<0.05,P<0.05)。与氟西汀组相比,针刺组大鼠海马IL-18含量无显著性差异(P>0.05)。[结论]1.慢性应激抑郁大鼠糖水偏好百分率、旷场实验活动性明显下降,出现抑郁样行为;针刺和氟西汀均可提高糖水偏好百分率和旷场实验活动性,显示了抗抑郁效应。2.慢性应激抑郁大鼠海马NLRP3/Caspase-1炎性小体信号通路关键分子NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β和IL-18蛋白表达显著升高,并可以被针刺和氟西汀治疗逆转,提示针刺和氟西汀可以抑制海马NLRP3炎性小体信号通路的激活,缓解炎症反应。3.本研究提示,针刺治疗抑郁症,可能是通过抑制海马NLRP3炎性小体活化,下调NLRP3/Caspase-1炎性小体信号通路上关键分子的表达,缓解海马炎症反应,从而改善抑郁症状。这将为临床针刺治疗抑郁症提供重要的科学依据。