siRNA下调丘脑背外侧核中CREB的表达对学习记忆功能的影响

发布时间：2020-10-08 21:05

　　 研究背景:最新的研究表明了丘脑和前庭器官之间的广泛相互作用,丘脑背外侧核(Laterodorsal thalamic nucleus,LD)中的神经元对各种刺激作出反应,特别是与躯体感觉和本体感受相关的刺激,其在整合内部和外部环境信息后涉及空间定向。此外,有大量的动物实验表明LD参与了多种模式下的联合学习或记忆任务,本研究旨在进一步探讨LD与位置感知和空间导航的学习记忆过程之间的关系。环磷腺苷效应元件结合蛋白(cAMP-response element binding protein,CREB)是一种已知与记忆塑造紧密相关的转录增强因子,在被刺激之后其以磷酸化形式(phosphoralated-CREB)调节下游与记忆相关蛋白的靶基因的转录活性,产生新的记忆相关蛋白,增强突触联系,由此带来相关部位的可塑性变化。此前大量实验已经证实CREB介导的信号通路在包括海马、压后皮质等部位中存在并参与了记忆的形成或巩固,而丘脑背外侧核作为丘脑中涉及躯体感觉与空间定向导航的重要核团相关的研究尚少。研究目的:检测p-CREB在丘脑背外侧中的表达情况,及其与大鼠行为表现之间的联系,探讨丘脑背外侧核的可塑性变化对学习记忆的影响。研究方法:使用鼠脑立体定位仪对Wistar大鼠丘脑背外侧核精确定向注射针对CREB的siRNA(siCREB)下调CREB mRNA的表达。作为对照,向其他野生型大鼠注射干扰siRNA(scrambled siRNA,siScr)、siRNA载体(Lipofectamine 3000,LIPO);野生型大鼠(wild type,WT)本身也作为对照之一。所有大鼠在经过Morris水迷宫的定向航行训练(space navigation)之后,进行空间探索试验(probe trial)并通过软件记录各组大鼠在经过相同条件训练后的行为学表现。在行为实验之后立即取脑,通过RT-PCR检测丘脑背外侧核中CREB mRNA的表达水平,Western Blot、免疫荧光等技术分析p-CREB的激活情况。实验结果以平均数±标准差表示,大鼠行为学研究过程中连续的逃避潜伏期变化相关数据采用重复测量进行统计分析,其他数据处理采用单因素方差统计分析。P0.05作为统计学意义的判定标准。研究结果:1.siCREB组大鼠在转染手术后48h、72h和96h三个时间点的CREB mRNA水平都显著低于对照组,表明siRNA的转染效果良好。2.siCREB组在定向航行训练中展现出的对寻找空间位置的学习能力并未受到明显影响,与对照组相比没有显著差异。3.相对于siScr、LIPO、WT等对照组,siCREB组在空间探索试验中表现出显著的记忆损伤。4.出现记忆损伤的siCREB大鼠丘脑背外侧中的p-CREB表达水平显著低于记忆功能完好的对照组的水平。研究结论:CREB的相关信号转导途径有助于丘脑背外侧核参与大鼠空间位置导航记忆的形成与巩固,而不仅仅只存在于海马部位。
【学位单位】：大连医科大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R338
【文章目录】：
摘要
英文摘要
前言
材料和方法
    一、 实验材料
        1.1 主要实验仪器
        1.2 主要试剂
    二、实验动物
    三.实验方法
结果
讨论
结论
参考文献
综述
    参考文献
攻读学位期间发表文章情况
致谢

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本文编号：2832757