背景:抑郁症是一类心境障碍的统称,它的主要临床特征为显著而持久的心境低落、记忆认知障碍、思维缓慢、快感缺失和一些躯体症状。它的发病机制主要集中在神经回路、单胺类神经递质、神经内分泌与神经免疫功能、遗传因素与表观遗传学机制、神经营养因子与神经发生等学说,且每一种学说都存在相应的局限性。而产后抑郁症作为抑郁症的一大分支,已被证明其发病与神经门可塑性失调相关。神经可塑性相关蛋白NRG1,在神经发育以及神经可塑性调节中起到重要作用。同时,伴抑郁表型的慢性精神分裂症患者可观察到NRG1-ErbB信号的减弱,重度抑郁症患者血清中NRG1 mRNA的表达明显增加,海马给予NRG1能增加神经发生并拮抗抑郁症样的行为学表型,抗抑郁治疗反应的全基因组关联分析发现NRG1的遗传变异可影响SSRIs的抗抑郁作用。这些都显示NRG1失调在抑郁症发病中可能起着重要的作用,但NRG1在抑郁症发病中的具体作用及其调节机制依然不明。目的:探究NRG1是否参与产后抑郁症的发病及其机制,为抑郁症的发生提供新的线索。方法:为了探究NRG1是否参与产后抑郁症的发病,我们应用旷场实验、糖水偏好以及强迫游泳实验筛选产后SD大鼠以获得产后抑郁大鼠模型,通过免疫印迹以及免疫荧光检测部分抑郁症相关蛋白的表达以明确筛选成功。同时通过免疫印迹、免疫荧光以及荧光实时定量PCR检测产后抑郁样大鼠脑内NRG1含量及mRNA的变化,发现NRG1含量减少表达增加,提示其降解增加。为了探究NRG1降解增加的机制,我们通过免疫共沉淀检测了产后抑郁样大鼠脑内NRG1的磷酸化和泛素化修饰水平,发现其磷酸化降低,泛素化增加;为了探讨NRG1磷酸化降低的机制,我们通过免疫印迹检测了产后抑郁样大鼠脑内部分相关激酶的变化,发现GSK3β活性降低,CK2含量减少;为明确具体调节NRG1磷酸化的相关激酶,我们转染GSK3β以及GSK3β-DN和CK2质粒于HEK293细胞,另外使用GSK3β的激活剂以及抑制剂和CK2抑制剂处理HEK293细胞,免疫共沉淀检测NRG1磷酸化,明确CK2参与调节NRG1磷酸化；为了明确CK2调节NRG1磷酸化的具体位点并探讨NRG1磷酸化与泛素化的关系,我们应用Scansite3预测CK2可能磷酸化NRG1的T582位点,并通过定点基因突变技术获得NRG1 T582E和NRG1 T582A的突变质粒以模拟磷酸化和非磷酸化NRG1,将CK2与NRG1 wt和突变质粒共转于N2A细胞,免疫共沉淀检测NRG1磷酸化,发现CK2能增加NRG1 wt的磷酸化却不能增加突变型的磷酸化,提示T582为其磷酸化位点,转染NRG1 wt和突变质粒于N2A细胞,免疫共沉淀检测其泛素化,同时使用放线菌酮处理细胞,免疫印迹检测处理后不同时间点NRG1含量,发现NRG1非磷酸化突变会导致其泛素化修饰和降解增加,提示NRG1的去磷酸化会增加其降解。为了探究NRG1 mRNA水平增加的机制,我们应用Elisa试剂盒检测了大鼠产后血清中孕酮和雌二醇的含量,同时通过免疫印迹检测雌激素相关的转录因子含量的变化,通过chip-PCR检测大鼠皮质NRG1启动子区域是否与其结合,发现激素紊乱导致的转录因子含量变化可能是NRG1 mRNA水平异常的原因。为了探究NRG1参与抑郁症发生的具体机制,我们转染NRG1 wt和突变质粒于N2A细胞,通过免疫共沉淀检测其与 ErbB4的结合,应用免疫印迹检测ErbB4以及p-ErbB4的含量。在产后抑郁样大鼠皮质中,通过免疫印迹检测ErbB4以及p-ErbB4的含量,免疫共沉淀检测ErbB4与PSD95的相互关系,结果提示:产后NRG 1下调致NRG 1-ErbB信号减弱进而引起突触可塑性降低参与抑郁发病。为了进一步探究CK2缺失在抑郁症发病中的作用,我们使用CK2抑制剂TBB处理C57小鼠一周,检测其抑郁样行为学变化,同时免疫印迹检测NRG1-ErbB及其下游信号,高尔基染色检测小鼠突触可塑性的变化。结果:1.约14%产后大鼠表现抑郁样行为学变化。2.产后抑郁样大鼠皮质GAD65、PSD95降低,显示部分抑郁神经病理变化。3.产后抑郁样大鼠皮质NRGlmRNA水平增加,但NRG1含量显著降低。提示NRG1降解可能显著增加并超越了其表达水平,使总体NRG1水平下调,进而参与抑郁症发生。4.产后抑郁样大鼠皮质NRG1泛素化增加,磷酸化降低,同时CK2含量和GSK3β活性降低,而细胞实验提示抑制CK2能减少NRG1 T582位点的磷酸化进而增加其泛素化,并导致其降解增加,而GSK3β无此作用,提示抑制CK2引起NRG1磷酸化减弱、进而促进NRG1泛素化及增加其降解,导致总体NRG1水平降低而诱发抑郁。5。产后抑郁样大鼠血清中雌二醇和孕酮的比例失调,同时可能受其调节的转录因子FOXO1和E4BP4含量降低,而此二者均能与NRG1的启动子区域结合,提示激素紊乱导致的转录因子变化可能是产后抑郁样大鼠脑内NRG1 mRNA水平上调的机制。6.细胞实验证实NRG1 T582位点的非磷酸化突变会导致其与ErbB4结合障碍,进而下调ErbB4磷酸化修饰。而在产后抑郁样大鼠皮质中NRG1与ErbB4结合减少,ErbB4活性降低,ErbB4与PSD95的结合减少,提示NRG1-ErbB信号减弱导致的突触可塑性变化可能是其参与抑郁症发病的机制。7.使用CK2抑制剂TBB处理会导致小鼠产生抑郁样行为学变化,同时会导致小鼠皮质NRG1-ErbB及其下游信号的减弱,并导致小鼠皮质树突棘减少,提示CK2活性缺失介导NRG1磷酸化减弱,进而导致的NRG1-ErbB信号减弱可能通过损伤突触可塑性诱发抑郁症。结论:CK2缺失介导NRG1磷酸化减弱、增加后者泛素化并致其降解增加,进而下调NRG1-ErbB及其下游信号,损伤突触可塑性,参与抑郁症的发生。银杏叶提取物(EGb761)通过拮抗Aβ诱导的神经毒性表现出对阿尔茨海默病(AD)的治疗作用。然而,对于另一个AD的病理基础的最突出机制,tau蛋白过度磷酸化,EGb761是否有用并不完全清楚。在这里,我们采用高同型半胱氨酸(HHcy),一个AD的重要和独立的风险因子,模仿AD样大鼠的病理改变和记忆障碍。我们发现,EGb761能显著减轻HHcy引起的氧化损伤,恢复HHcy引起的PP2Ac和GSK3β活性失调。此外,HHcy能诱导大鼠海马和皮质tau蛋白在Thr231,Ser262,Ser396和Ser404位点的高度磷酸化,这些均为最常见的PP2AC和GSK3β作用位点,而银杏叶提取物拮抗这种变化。行为学测试结果表明,EGb761拮抗HHcy引起的空间记忆障碍,上调突触相关蛋白PSD95和Syn-1的表达。我们的研究结果提示:应用EGb761降低tau蛋白过度磷酸化可能成为AD的一种潜在治疗方法。