慢性温和应激致郁对小鼠海马突触可塑性的影响研究

发布时间：2020-10-19 06:26

　　 抑郁症是一种危害人类身心健康的全球性精神障碍疾病,鉴于社会生活的较快节奏和较大压力,全球范围内发病率逐年升高。抑郁症的典型症状包括情绪低落、悲观绝望、自贬自罪甚至消极自杀。复发率、致残率和致死率三高使其即将成为全球疾病负担的第一大因素,给家庭和社会造成了巨大的压力。但临床常用的抗抑郁药物往往起效缓慢,疗效各异且治愈率低,大量患者甚至出现难治性抑郁症,同时服药带来的诸多副作用导致患者依从性差和治疗中断进而引起复发。目前对于抑郁症的发病机制存在多种假说,其中自杀患者和动物实验均发现海马体积减小,树突萎缩,颗粒细胞死亡,抑郁的典型症状也包括反应迟钝、记忆下降,以上均与突触可塑性相关,因而海马突触可塑性在抑郁症的发病机制中占有重要地位。然而多数关于突触可塑性的研究集中于前额皮质和海马锥体神经元,对于齿状回尤其分子层的研究少见报道。慢性温和应激(Chronic mild stress,CMS)模型与人类日常生活中遭受压力和应激而导致的抑郁症最为接近,本研究拟通过建立CMS抑郁症模型,用旷场、高架十字、悬尾和强迫游泳实验观察建模小鼠的焦虑和抑郁样行为变化;检测了小鼠皮层、海马、中脑TH和TPH2蛋白水平观察抑郁对多巴胺、五羟色胺等神经递质释放的影响;通过Western Blot和免疫荧光检测海马GFAP、Iba1的水平观察胶质细胞的变化;检测突触可塑性相关蛋白spinophilin、synaptophysin与synaptopodin水平,最后通过Imaris三维重构和透射电镜结合水迷宫实验检测了抑郁小鼠齿状回分子层突触和树突棘的变化以及学习记忆的改变,为进一步阐明抑郁症在齿状回分子层的突触可塑性改变提供了理论依据。主要结果如下:1、CMS小鼠体重减轻,精神萎靡,旷场和高架十字实验表明其自主探索能力下降且产生了焦虑情绪,强迫游泳和悬尾实验表明其产生了行为绝望;CMS小鼠皮层、海马、中脑TH蛋白表达量下降,TPH2蛋白表达量上升,表明CMS会干扰DA、5-HT等神经递质释放;CMS小鼠海马DG区和CA1区GFAP阳性细胞密度和蛋白表达量下降,Iba1阳性细胞密度和蛋白表达量上升,表明CMS小鼠海马星形胶质细胞数量减少,小胶质细胞数量增多。2、水迷宫实验表明CMS损害学习记忆能力。CMS小鼠海马齿状回分子层突触可塑性相关蛋白synaptophysin与synaptopodin水平相比对照组无明显变化,spinophilin水平则显著升高。说明CMS不影响小鼠齿状回分子层突触小泡和小棘器数量,但会增加树突棘数量。Imaris三维重构免疫荧光小点和透射电镜结果表明CMS会增加小鼠齿状回内外分子层突触和树突棘的数量且主要为体积较小的thin状小棘。综上所述,本研究通过建立慢性温和应激模型,探讨了抑郁症对小鼠海马齿状回分子层突触可塑性的影响。结果表明CMS模型造成小鼠的抑郁和焦虑情绪,扰乱神经递质多巴胺和五羟色胺的释放,造成星形胶质细胞数量减少和小胶质细胞过度活化,同时CMS损伤小鼠学习记忆能力,增加齿状回内外分子层突触和thin状小棘数量,可能形成了异常的功能性突触连接。
【学位单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R749.4;R-332
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
主要符号对照表
文献综述
    第一章 抑郁症与突触可塑性研究进展
        1.1 抑郁症概述
            1.1.1 抑郁症发病机制
            1.1.2 抑郁症治疗方法
        1.2 CMS抑郁症模型
            1.2.1 抑郁症模型概述
            1.2.2 CMS模型概述
        1.3 突触和小棘
        1.4 突触可塑性与学习记忆
实验研究
    第二章 慢性温和应激致郁小鼠的抑郁样变化
        2.1 材料与方法
            2.1.1 实验试剂
            2.1.2 实验仪器
            2.1.3 实验动物
            2.1.4 模型建立及分组
            2.1.5 体重测定
            2.1.6 行为学检测
            2.1.7 脑组织蛋白提取
            2.1.8 Western Blot
            2.1.9 小鼠脑组织取材及切片
            2.1.10 免疫荧光染色
            2.1.11 统计分析
        2.2 实验结果分析
            2.2.1 小鼠体重变化
            2.2.2 CMS建模行为学结果
            2.2.3 CMS影响小鼠不同脑区TH的表达
            2.2.4 CMS影响小鼠不同脑区TPH2 的表达
            2.2.5 CMS影响小鼠海马GFAP表达
            2.2.6 CMS影响小鼠海马Iba1 表达
        2.3 讨论
        2.4 小结
    第三章 慢性温和应激致郁对小鼠海马突触可塑性的影响
        3.1 材料与方法
            3.1.1 实验试剂
            3.1.2 实验仪器
            3.1.3 实验动物
            3.1.4 模型建立及分组
            3.1.5 水迷宫
            3.1.6 脑组织蛋白提取
            3.1.7 Western Blot
            3.1.8 小鼠脑组织取材及切片
            3.1.9 免疫荧光染色
            3.1.10 突触相关蛋白免疫荧光小点定量分析
            3.1.11 透射电镜
            3.1.12 统计分析
        3.2 实验结果分析
            3.2.1 水迷宫实验(Morris water maze,MWM)
            3.2.2 CMS小鼠海马齿状回分子层突触可塑性改变
            3.2.3 CMS小鼠海马突触可塑性相关蛋白表达量
            3.2.4 CMS小鼠海马齿状回分子层thin状树突棘增加
            3.2.5 透射电镜CMS小鼠海马齿状回内外分子层突触数量增加
            3.2.6 透射电镜CMS小鼠海马齿状回内外分子层thin状小棘数量增加
            3.2.7 CMS小鼠海马齿状回内外分子层有髓神经纤维变化
        3.3 讨论
        3.4 小结
结论
创新点
参考文献
致谢
作者简介

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本文编号：2846845