白藜芦醇通过调节CUMS大鼠氧化应激和mTOR通路发挥抗抑郁作用

发布时间：2017-12-21 21:46

  本文关键词：白藜芦醇通过调节CUMS大鼠氧化应激和mTOR通路发挥抗抑郁作用　出处：《山东大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：研究背景:抑郁症作为当今世界十大心理疾病之一,越来越严重地危及到人们的身心健康和正常生活,常见的抑郁症症状还包括神经系统功能失调,如自发性运动、睡眠及体重改变等。随着社会竞争的日益压力加剧,人们承受的生理、心理压力越来越大,抑郁症的发病率呈现不断升高趋势。因此加强对抑郁症发病机制和防治的研究,具有十分重要的意义。白藜芦醇(resveratrol,Res)是一类从葡萄、藜芦、虎杖等植物中提取的天然多酚类化合物,较易透过血脑屏障进入组织。Res具有强烈的抗炎、抗氧化、抗肿瘤、保护心脑血管等多种生物学活性。近年来,Res在神经系统中的作用也引起越来越多的关注。研究表明,Res可通过调节脑内5-羟色胺,去甲肾上腺素水平,激活单胺氧化酶-A和脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)等因素来发挥抗抑郁作用。研究表明,在慢性不可预知温和刺激模型(chronic unpredictable mild stress,CUMS)中,Res 可以调节在海马和杏仁核中血清皮质酮的水平,上调BDNF的含量。海马在学习和记忆中有发挥重要的作用,同时参与下丘脑-垂体-肾上腺的调节,而在抑郁症中,海马的上述两项功能均发现明显改变。另外,海马,前额叶皮质(prefrontal dorsolateral cortex,PFC),杏仁核相互联系,直接影响情绪、认知,因此和抑郁症的主要症状相关。但是在CUMS模型中Res如何通过逆转CUMS大鼠海马和PFC内Akt/mTOR的表达来发挥抗抑郁作用的机制尚不明确。目的:本课题我们拟选择CUMS动物模型,研究Res如何改善大鼠的行为学特征,通过测量海马和PFC中氧化应激指标和Akt/mTOR的磷酸化水平,阐明Res抗抑郁作用机制。方法:1.分组将180-200克的雄性Wistar大鼠随机分成正常(Control)组,正常+Res(Control+Res)组,模型(CUMS)组,模型+Res(CUMS+Res组),模型+Ketamine(CUMS+Keta)组。2.造模方法 Control组和Control+Res组不给予任何刺激,正常饲养。CUMS组,CUMS+Res组和CUMS+Keta组每周随机给予7种刺激(分别是禁食24小时,禁水24小时,噪音3小时,45°倾斜笼子7小时,打湿笼子24小时,在4℃水中强迫游泳5分钟),连续刺激4周。3.干预方法 Control组,刺激前30分钟腹腔注射生理盐水。Control+Res组,刺激前30分钟腹腔注射Res(80mg/kg)。CUMS组,刺激前30分钟腹腔注射生理盐水。CUMS+Res组,刺激前30分钟腹腔注射Res(80mg/kg)。CUMS+Keta组,造模前30分钟腹腔注射生理盐水,在最后一天,行为学实验60分钟之前,对该组的大鼠腹腔注射Keta(20mg/kg)。4.检测指标及方法4.1连续4周刺激完成后,首先对各组大鼠进行旷场试验(open field test,OFT),检测动物探究行为及情绪反应。4.2 OFT完成后,对各组大鼠进行强迫游泳实验(forcedswimmingtest,FST),检测大鼠的行为绝望和无助状态。4.3 FST完成后各组大鼠进行糖水消耗试验(sugar preference test,SPT),检测大鼠兴趣缺失的状态。4.4利用试剂盒检测大鼠海马和PFC内丙二醛(malondialdchydc,MDA)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)的水平。4.5利用Western blot法检测大鼠海马和PFC内,Akt和mTOR的磷酸化水平。结果:1.行为学变化1.1在SPT中,Control组和Control+Res组糖水偏好率没有显著差异;与Control组比较,CUMS组大鼠糖水偏好率显著减少(p0.01);与 CUMS 组比较,CUMS+Res 组(p0.05)和 CUMS+Keta 组(p0.01)糖水偏好率明显增加。1.2在FST中,Control组和Control+Res组游泳不动时间没有显著差异;与Control组比较,CUMS组大鼠游泳不动时间显著增加(p0.001);与 CUMS 组比较,CUMS+Res 组(p0.01)和 CUMS+Keta 组(p0.001)游泳不动时间明显减少。1.3在OFT中,Control组和Control+Res组水平运动得分,垂直运动得分,自我修饰得分没有显著差异;与Control组比较,CUMS组大水平运动得分(p0.05)和自我修饰得分(p0.05)都大幅度下降,而垂直运动得分差异性没有统计学意义(p0.01);与CUMS组比较,CUMS+Res组水平运动得分(p0.05)和自我修饰得分明显增加(p0.05),而垂直运动得分差异性没有统计学意义(p0.05),CUMS+Keta组水平运动得分(p0.01)和自我修饰得分明显增加(p0.05),而垂直运动得分差异性没有统计学意义(p0.05)。2海马和PFC中MDA含量2.1海马MDA含量Control组和Control+Res组之间比较,海马内MDA含量无显著差异(p0.05);与Control组比较,CUMS组海马内MDA含量均显著增加(p0.001);与CUMS组比较,CUMS+Res组(p0.001)和CUMS+Keta组(p0.001)海马内MDA含量明显降低。2.2PFC内MDA含量Control组和Control+Res组之间比较,PFC内MDA含量无显著差异(p0.05);与Control组比较,CUMS组PFC内MDA含量均显著增加,(p0.001);与 CUMS 组比较,CUMS+Res 组(p0.001)和 CUMS+Keta 组(p0.001)PFC内MDA含量明显降低。3海马和PFC内SOD含量3.1海马内SOD含量Control组和Control+Res组之间比较,海马内SOD含量无显著差异(p0.05);与Control组比较,CUMS组PFC内SOD含量均显著降低,(p0.001);与CUMS 组比较,CUMS+Res 组(p0.05)和 CUMS+Keta 组(p0.01)海马内 SOD含量明显增加。3.2PFC内SOD含量Control组和Control+Res组之间比较,PFC内SOD含量无显著差异(p0.05);与Control组比较,CUMS组PFC内SOD含量均显著降低(p0.01);与CUMS组比较,CUMS+Res组(p0.05)和CUMS+Keta组(p0.01)PFC内SOD含量明显增加。4.海马和PFC内mTOR、p-mTOR含量4.1海马内mTOR含量不同组别之间没有明显差异(p0.05);Control组和Control+Res组之间比较,海马内p-mTOR含量无显著差异(p0.05);与Control组比较,CUMS组海马内p-mTOR含量均显著减少(p0.05);与CUMS组比较,CUMS+Res 组(p0.05)和 CUMS+Keta 组(p0.05)海马内 p-mTOR含量明显增加。4.2PFC内mTOR含量不同组别之间没有明显差异(p0.05);Control组和Control+Res组之间比较,PFC内p-mTOR含量无显著差异(p0.05);与Control组比较,CUMS组PFC内p-mTOR含量均显著减少(p0.05);与CUMS 组比较,CUMS+Res组(p0.05)和 CUMS+Keta组(p0.01)PFC 内 p-mTOR含量明显增加。5.海马和PFC内Akt、p-Akt含量5.1海马内Akt含量不同组别之间没有明显差异(p0.05);Control组和Control+Res组之间比较,海马内p-Akt含量无显著差异(p0.05);与Control组比较,CUMS组海马内p-Akt含量均显著减少(p0.01);与 CUMS 组比较,CUMS+Res 组(p0.05)和 CUMS+Keta组(p0.05)海马内p-Akt含量明显增加。5.2PFC内Akt含量不同组别之间没有明显差异(p0.05);Control组和Control+Res组之间比较,PFC内p-Akt含量无显著差异(p0.05);与Control组比较,CUMS组PFC内p-Akt含量均显著减少(p0.05);与 CUMS 组比较,CUMS+Res 组(p0.05)和 CUMS+Keta 组(p0.05)PFC内p-Akt含量明显增加。结论:1.在SPT中,CUMS使大鼠出现快感缺失的抑郁症状,糖水偏好率减少;在FST中,CUMS使大鼠出现行为绝望状态,游泳不动时间增加;在OFT中,CUMS使大鼠出现精神运动迟缓的症状,对自身关注度下降,水平运动得分和自我修饰得分都大幅度下降。Res能改善CUMS大鼠精神运动迟缓的症状,提高了对自身的关注度,通过自我理毛缓解在新异环境中的紧张和冲动。提示Res能有效改善CUMS抑郁大鼠行为学变化。2.CUMS增加大鼠海马和PFC内MDA的含量,Res能有效降低CUMS大鼠海马和PFC内MDA的含量。3.CUMS降低大鼠海马和PFC内SOD的含量,Res能有效增加CUMS大鼠海马和PFC内SOD的含量。4.CUMS降低大鼠海马和PFC内Akt和mTOR的磷酸化水平。Res能有效增加CUMS大鼠海马和PFC内Akt和mTOR的磷酸化水平。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R749.4

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