生理或心理应激诱导恐惧记忆焦虑小鼠伏隔核mRNA与microRNA差异表达谱研究

发布时间：2020-03-21 06:10

【摘要】：目的:创伤应激诱导恐惧记忆及其伴随的焦虑将导致个体生活质量下降、社会职能受损,还经常伴有药物滥用、恐惧症和自伤行为等,给家庭及社会造成长期而持续的负面影响。伏隔核作为基底节的信息整合核团,在调节情绪及其情绪相关行为中具有非常重要的枢纽作用。伏隔核作为参边缘系统的组成部分,参与构成奖赏环路和涉及药物成瘾。伏隔核内γ-氨基丁酸能神经元及其接受的多种神经递质共同参与学习记忆和情绪活动反馈调节转化为行为反应。目前,对于伏隔核调控恐惧记忆和焦虑的分子机制仍不清楚。因此,深入探讨应激的发生分子机制、在伏隔核寻求有效的治疗靶点,对于发展持久有效的预防和治疗措施具有重要的指导意义。方法:以C57BL/6J雄性小鼠为主要研究对象,将实验小鼠用规避检测进行初期的筛选,符合要求的小鼠分为对照组、观察组和入侵组并分别进行躯体创伤应激和精神心理应激处理,造模结束后再进行规避检测。相对于对照组,对实验组中表现有明显恐惧记忆和焦虑小鼠的伏隔核脑区进行高通量测序,筛选出差异表达的基因。将测序结果进行生物信息学分析,并对部分基因进行q PCR验证及双荧光素酶系统验证。结果:1)经过应激造模5天后,入侵组造模后相对于造模前规避结果值显著降低,观察组造模后相对于造模前规避结果值显著降低,入侵组相对于对照组规避结果值显著降低,入侵组相对于观察组组规避结果值显著降低(P值均小于0.05)。2)通过比较对照组、入侵组和观察组小鼠伏隔核高通量测序结果,以差异表达倍数大于1.5为标准筛选出对照组、入侵组和观察组差异表达的micro RNA和m RNA。通过入侵组、观察组分别与对照组小鼠的伏隔核脑区差异表达基因的比较得出,编码Adr Rα、BDNF、SSR、ACh RM2/3、Glu RM2/8、Hr R1和AC的基因上调,编码DR3/5、PR2、GPγ8和P450的基因下调,这些突触受体和信号分子的变化说明生理/心理应激或心理应激导致了恐惧记忆和焦虑状态的形成。3)通过对差异表达基因信号通路富集分析显示神经活性配体-受体相互作用,钙离子信号通路,WNT信号通路,多巴胺能突触,神经营养因子信号通路,轴突导向,MAPK信号,谷氨酸能突触,胆碱能突触等信号通路参与了生理应激或心理应激导致的恐惧记忆的形成。4)通过三个靶基因预测数据库(Targetscan、RNAhybrid和mi Randa)对差异表达的micro RNA进行靶基因预测,进一步与已经筛选出的差异表达基因进行重叠,绘制了应激小鼠伏隔核micro RNA/m RNA调控网络图。5)挑选出一部分差异表达的micro RNA和m RNA分别进行q PCR验证测序分析果,进一步证明了测序结果的准确性(P值均小于0.05)。6)通过双荧光素酶报告系统显示mi R-483-5p直接靶向于Crhr1,mi R-669p-5p直接靶向于Adralb,Crhr1受mi R-483-5p的负调控,Adralb受mi R-669p-5p的负调控。结论:小鼠经过应激造模处理可以产生应激反应;心理/生理应激或心理应激在伏隔核内通过不同的突触、信号通路等途径导致了恐惧记忆和焦虑状态的形成;通过对伏隔核m RNA和micro RNA的测序结果进行分析,并通过q PCR和双荧光素酶报告系统验证测序结果与分析结论的一致性。
【图文】：

图 1. CD-1 鼠笼侧面图 C57 小鼠大，且具有较强的攻击性。三一周（笼子的中间为一块透明的有孔的亚-1 取出，雄性 CD-1 将对入侵者进行攻击，，结束后再将 CD-1 雌性放回笼子里继续与 C57 小鼠放入有常驻雄性 CD-1 大鼠的一组的 C57 小鼠放入没有 CD-1 大鼠的一侧的亚克力板观察到对面 C57 小鼠被 CD-1鼠撕咬 5 次，如果 CD-1 持续撕咬 C57 超一次应激造模实验。观察组小鼠需要观察内 CD-1 撕咬 C57 至少 10 次，每天上午下察组小鼠持续 5 天应激造模之后，在第 6检测。

图 1. CD-1 鼠笼侧面图型比 C57 小鼠大，且具有较强的攻击性。三月龄笼一周（笼子的中间为一块透明的有孔的亚克力 CD-1 取出，雄性 CD-1 将对入侵者进行攻击，作为验结束后再将 CD-1 雌性放回笼子里继续与 CD-组的 C57 小鼠放入有常驻雄性 CD-1 大鼠的一侧，观察组的 C57 小鼠放入没有 CD-1 大鼠的一侧，这透明的亚克力板观察到对面 C57 小鼠被 CD-1 攻击1 大鼠撕咬 5 次，如果 CD-1 持续撕咬 C57 超过 1进行一次应激造模实验。观察组小鼠需要观察 CD钟内 CD-1 撕咬 C57 至少 10 次，每天上午下午各和观察组小鼠持续 5 天应激造模之后，在第 6 天进行为检测。
【学位授予单位】：青岛大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R749.5

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本文编号：2592902