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【研究背景与目的】长期慢性应激导致下丘脑-垂体-肾上腺轴(hypothalamic-pituitary-adrenocorti-cal,HPA)轴功能亢进、兴奋性氨基酸(excitatoryaminoacid,EAA)生成过多等,引起氧化应激,诱导海马神经元凋亡,最终引起抑郁、焦虑样等症状出现。如何防止慢性应激所致海马神经的损伤,对防治慢性应激所致精神情感异常具有重要意义。硫化氢(hydrogensulphide,H2S)作为一种新型气体信号分子具有神经调节功能和神经保护作用。本研究拟建立慢性非预期温和型应激(ChronicUnpredictableMildStress,CUMS)模型,探讨H2S对慢性应激导致海马神经损伤的保护作用及其机制。【方法】1.将大鼠随机分为对照组、CUMS组、CUMS+低浓度NaHS(1.68mg/kg)组、CUMS+高浓度NaHS组(5.6mg/kg);建立慢性非预期温和型应激(ChronicUnpredictableMildStress,CUMS)模型。2.亚甲基蓝法检测海马组织内源性H2S的生成;3.HE染色观察海马CA3区细胞排列情况及细胞形态;4.利用Tunel法检测海马区神经细胞凋亡情况;5.应用Elisa法测海马组织Klotho蛋白表达情况;6.Brdu免疫组织化学染色检测大鼠海马神经元再生。【结果】1.慢性应激四周及腹腔注射NaHS两周后,灌流,固定脑组织,将脑组织进行石蜡切片(5um),进行HE染色,结果显示,CUMS组大鼠海马CA3区细胞较对照组排列紊乱,细胞间隙增大,有神经细胞的缺失;CUMS+低浓度NaHS组、CUMS+高浓度NaHS组海马CA3区较CUMS组细胞排列紧密、整齐,表明外源性H2S能减CUMS引起的神经细胞损伤。2.慢性应激四周及腹腔注射NaHS两周后,灌流,固定脑组织,将脑组织进行石蜡切片(5um),进行Tunel染色,结果显示,CUMS组大鼠海马CA3区凋亡细胞较对照组增多(电镜下凋亡细胞胞核呈深棕色),CUMS+低浓度NaHS组、CUMS+高浓度NaHS组海马CA3区凋亡细胞较CUMS组明显减少,结果表明外源性H2S可抑制CUMS诱导CA3区细胞凋亡。3.慢性应激四周及腹腔注射NaHS两周后,断头取脑组织,分离出海马,对海马组织进行匀浆,制成10%脑组织匀浆。Elisa法测海马Klotho蛋白表达,结果显示,CUMS组Klotho蛋白表达较对照组明显降低,CUMS组经外源性H2S处理后,海马Klotho蛋白表达明显上调,表明CUMS可抑制海马Klotho蛋白的表达,外源性H2S可逆转CUMS对Klotho蛋白表达的下调。4.慢性应激四周及腹腔注射NaHS两周后,断头取脑组织,分离出海马,对海马组织进行匀浆,制成10%脑组织匀浆,亚甲基蓝法检测海马内源性H2S的生成。结果显示CUMS可显著抑制内源性H2S的生成,外源性H2S可逆转CUMS对海马内源性H2S生成的抑制作用。5.慢性应激四周及腹腔注射NaHS两周,并在应激的最后一周腹腔注射Brdu(50㎎/㎏),灌流、固定脑组织后,将脑组织进行石蜡切片(5um),Brdu免疫组织化学染色检测大鼠海马神经元再生。结果显示,CUMS可显著抑制海马神经元再生,NaHS处理组再生细胞较CUMS组明显增多。【结论】硫化氢通过逆转慢性应激对海马Klotho蛋白表达下调、内源性H2S生成减少和神经发生的抑制作用而拮抗慢性应激损伤海马神经。