NLRP1炎症小体-自噬相关蛋白在抑郁样小鼠海马中表达情况的研究

发布时间：2020-05-05 21:06

【摘要】：抑郁症是一种常见的精神疾病且有高发病率和高致死率。全球抑郁症患者的数量约为3.5亿,并且呈逐年上升态势,到2030年抑郁症将成为危害广大群众的身心健康并且给社会带来沉重负担的首位疾病,但是抑郁病的发病机制目前还未完全阐明。核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白1(Nucleotide-bindingleucine-rich repeatpyrin domain containing protein 1,NLRP1)炎症小体是由NLRP1、凋亡相关斑点样蛋白(Apoptosis-associated speck-like protein containing CARD,ASC)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-1(Cysteinyl aspartate specific proteinase-1,caspase-1)等共同组成的一个多蛋白复合物,NLRP1炎症小体的激活会进一步促进炎症因子的释放,从而引起炎症反。自噬是亚细胞水平的"自我清理和吞噬",细胞可以通过单层或双层的细胞膜包裹待被降解物而形成自噬体,然后被运送到溶酶体处形成自噬溶酶体然后再进行多种酶的降解和消化,从而实现细胞自身的代谢和更新。自噬体的形成起始于自噬相关蛋白,在形成过程中受m TOR和P13K/Beclin-1信号调控协调,其中自噬起始的微管相关蛋白1轻链3(Microtubuleassociated protein 1 light chain 3,LC3)和它的加工产物LC3Ⅰ/LC3Ⅱ(自噬体最终形成时的标志性分子)是在自噬发生过程中起着关键作用的蛋白。以往研究表明,NLRP1炎症小体和自噬均参与了多种炎症相关神经系统疾病,但是它们在抑郁症中的作用还未见报道。本课题旨在研究NLRP1炎症小体-自噬相关蛋白在抑郁样小鼠海马中表达情况,希望可以通过研究找到新的方法用以更好的治疗抑郁症。目的研究NLRP1炎症小体及其相关的炎性因子和自噬相关蛋白在慢性社会挫败应激(Chronic Social Defeat Stress,CSDS)和重复社会挫败应激(Repeat Social Defeat Stress,RSDS)诱导的抑郁样小鼠海马中的表达情况.方法:建立CSDS和RSDS小鼠抑郁症模型。实验小鼠通过明暗喜好实验、社会接触实验、开放旷场实验(Open field test,OFT)、强迫游泳实验(Forced swimming test,FST)和悬尾实验(Tail suspension test,TST)观察小鼠在应激诱导下致其产生的抑郁样行为的改变。通过Western blot和Real-time PCR的方法检测NLRP1、ASC和Caspase-1在各个实验组别小鼠的海马组织中的表达情况,通过Western blot方法检测相关炎症因子白细胞介素-18(Interleukin-18,IL-18)、白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)、白细胞介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)以及自噬相关蛋白微管相关蛋白轻链3(Microtubule-associated protein 1 light chain 3,LC3)、自噬相关基因5(Autophagy associated gene 5,ATG5)、自噬相关基因7(Autophagy associated gene 7,ATG7)、和Beclin-1等目的蛋白在各个实验组别小鼠的海马组织中的表达情况。结果:1.在CSDS模型中,和对照组相比,CSDS组的小鼠悬尾不动时间和强迫游泳不动时间都显著延长,社会接触率明显降低。同时,小鼠的移动距离,平均移动速度,象限间穿线次数和站立次数明显减少。另外,和对照组相比,CSDS组小鼠的海马组织中NLRP1,Caspase-1和ASC等炎症小体复合物的表达明显增加,IL-6,IL-18,IL-1β,TNF-α等炎性相关因子的表达也明显增加,而ATG5,ATG7,Beclin-1,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ等自噬相关蛋白的表达明显降低。2.在RSDS模型中,和对照组相比,RSDS组的小鼠悬尾不动时间和强迫游泳不动时间都显著延长,在明暗喜好检测中其在明亮处所待的时间也少于对照组。同时,小鼠的移动距离,平均移动速度,象限间穿线次数和站立次数也明显减少。另外,和对照组相比,RSDS组小鼠的海马组织中NLRP1,Caspase-1和ASC等炎症小体复合物的表达明显增加,IL-6,IL-18,IL-1β,TNF-α等炎性相关因子的表达也明显增加,而ATG5,ATG7,Beclin-1,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ等自噬相关蛋白的表达明显降低。结论:在慢性社会挫败应激和重复社会挫败应激诱导的抑郁样小鼠海马中,NLRP1炎症小体以及其他炎性相关因子的表达是上调的,而自噬相关蛋白的表达水平则明显降低,表明NLRP1炎症小体-自噬信号可能在应激致小鼠抑郁样行为中扮演重要角色。
【图文】：

应激刺激,实验小鼠

CSDS应激刺激下对实验小鼠抑郁样行为变化的影响（mean±SEM,n=15）

应激刺激,小鼠,小体,炎症

speed in OFT.(D)Number of standing in OFT. Data were presented as mean±SEM,n=15. **P<0.01vs control group.3.3 CSDS 应激刺激致小鼠抑郁样模型中，Western Blot 和 Real-time PCR 检测其海马组织中 NLRP1，ASC 和 Caspase-1 的表达情况。如图 3 所示，在经过给予 CSDS 应激刺激以后，，其所测得结果相对于空白对照组来说，Western Blot 测得模型组小鼠的海马组织中的 NLRP1，ASC 和Caspase-1 蛋白的表达均有增加，其所得结果具有统计学意义（P<0.05）；Real-time PCR 测得模型组小鼠的海马组织中的 NLRP1，ASC 和 Caspase-1 的表达明显增加，其所得结果明显具有统计学意义（P<0.01）.
【学位授予单位】：安徽医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R749.4

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