杏仁核区EphB2受体在慢性社会挫败应激所致小鼠抑郁样行为中的作用及机制

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第一部分杏仁核区EphB2受体在慢性社会挫败应激所致小鼠抑郁样行为中的作用  目的:促红细胞生成素产生肝细胞B2受体(erythropoietin-producing hepatocyte B2 receptor,EphB2)是酪氨酸激酶受体(receptor tyrosine kinases,RTKs)家族中的重要一员,在中枢神经系统中具有重要的调控作用。研究报道,阿尔茨海默病、疼痛、焦虑等疾病的产生皆与脑内EphB2受体水平失调有关。然而,抑郁症的发病过程是否与脑内EphB2受体水平失调有关,调控EphB2受体是否影响抑郁行为,目前仍鲜见报道。因此,本实验将探讨抑郁模型小鼠杏仁核区EphB2受体水平的变化,并观察调控EphB2受体对慢性社会挫败应激所致小鼠抑郁样行为的作用;通过外源性杏仁核区给予EphrinB2-Fc激活EphB2受体,观察小鼠是否对阈下社会挫败应激产生抑郁样行为。  方法:应用慢性社会挫败应激(chronic social defeated stress,CSDS)建立抑郁症的动物模型;应用社会接触实验(social interaction test,SIT)、糖水偏好实验(sucrose preference test,SPT)和悬尾实验(tail suspension test,TST)等行为学实验观察小鼠的抑郁样行为;应用旷场行为学实验观察小鼠的自发活动和焦虑样行为;应用western blotting实验方法对慢性社会挫败应激抑郁模型小鼠其杏仁核区、海马区EphB2的蛋白表达水平进行检测;应用shRNA介导的基因干扰技术沉默(knockdown)小鼠杏仁核区内的EphB2基因,观察对CSDS所致小鼠抑郁样行为的影响;应用脑区套管埋置及脑区注射给药技术于杏仁核区给予外源性EphrinB2-Fc激活EphB2受体,观察小鼠抑郁样行为。  结果:(1)通过CSDS处理,筛选出呈现抑郁样行为的抑郁模型小鼠;与对照组(1.00±0.06)相比,抑郁模型小鼠杏仁核区EphB2受体蛋白表达水平(1.64±0.17)显著上调(Student’s t test,p<0.01 vs control);(2)沉默杏仁核区EphB2基因,逆转CSDS所致的抑郁样行为,EphB2 shRNA使抑郁模型小鼠在target阶段的社会接触时间由21.73±4.84 s增至45.53±4.52 s(two-way ANOVA,p<0.01 vs CSDS);角落时间由66.65±12.47 s降至31.03±4.13 s(two-way ANOVA,p<0.01 vs CSDS);EphB2 shRNA使抑郁模型小鼠的糖水偏好水平由53.18±11.15%增至94.46±1.60%(two-way ANOVA,p<0.001 vs CSDS);(3)沉默杏仁核区EphB2基因不影响小鼠在旷场实验中的自发活动距离和中央区停留时间,及悬尾实验中的不动时间;(4)杏仁核区给予 EphrinB2-Fc小肽激活 EphB2受体,确定 EphrinB2-Fc小肽的合适给药浓度为10μg/ml;(5)采用 EphrinB2-Fc激活杏仁核区 EphB2受体,可诱发小鼠在阈下社会挫败应激下呈现出抑郁样行为,即激活杏仁核区EphB2受体使小鼠在target阶段的社会接触时间由53.63±7.49 s降低至21.25±6.51 s(one-way ANOVA,p<0.05 vs control),角落时间由35.50±6.30 s增加至76.43±12.26 s(one-way ANOVA,p<0.05 vs control);糖水偏好水平由77.86±8.22%降低至48.47±6.49%(one-way ANOVA,p<0.01 vs control);悬尾实验中小鼠不动时间由87.11±12.13 s增至167.00±10.48 s(one-way ANOVA,p<0.01 vs control);(6)激活杏仁核区EphB2受体不影响小鼠在阈下社会挫败应激下旷场实验中的自发活动距离和中央区停留时间。  结论:抑郁模型小鼠杏仁核区 EphB2受体蛋白表达水平增加,沉默杏仁核区 EphB2受体逆转CSDS所致的抑郁样行为;杏仁核区给予EphrinB2-Fc激活EphB2受体,阈下社会挫败应激可引起小鼠的抑郁样行为。  第二部分杏仁核区EphB2受体介导慢性社会挫败应激所致小鼠抑郁样行为的机制  目的:近年来,抑郁症中谷氨酸能递质系统的失调越来越受到广泛认可,而同时大量文献证实EphB2受体可通过多种方式调控谷氨酸受体功能,那么杏仁核区EphB2受体介导慢性社会挫败应激所致小鼠抑郁样行为是否与调控谷氨酸受体有关?本部分实验针对这一问题进行了研究。  方法:应用脑片全细胞膜片钳技术记录杏仁核区的微小兴奋性突触后电流(miniature excitatory postsynaptic current,mEPSC);应用shRNA介导的基因干扰技术对小鼠杏仁核区内的EphB2基因进行沉默(knockdown)。  结果:(1)与对照组相比,抑郁模型小鼠杏仁核区锥体神经元mEPSC幅度由11.80±0.35 pA增加至14.13±0.49 pA(Student’s t test,p<0.001 vs control),而频率未见显著性变化;(2)与对照组相比,抑郁小鼠杏仁核区锥体神经元NMDA-mEPSC幅度由1.01±0.28 pA增加至2.24±0.51 pA(Student’s t test,p<0.05 vs control),AMPA-mEPSC的幅度未见显著性变化;(3)抑郁模型小鼠杏仁核区沉默EphB2基因后,可逆转CSDS引起的mEPSC幅度增加,其幅度值由16.38±0.77 pA降低至13.87±0.56 pA(two-way ANOVA,p<0.01 vs CSDS),mEPSC频率均未见显著性差异;(4)沉默杏仁核区EphB2基因可逆转CSDS引起的NMDA-mEPSC幅度增加,其幅度值由1.99±0.23 pA降低至0.87±0.26 pA(two-way ANOVA,p<0.05 vs CSDS),AMPA-mEPSC幅度未见显著性差异。  结论:EphB2受体通过上调NMDA受体功能,参与CSDS所致的小鼠抑郁样行为。
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