生理或心理应激诱导的恐惧记忆小鼠杏仁核mRNA和miRNA表达谱研究

发布时间：2020-07-03 02:31

【摘要】：目的:应激对大脑有许多影响。适当的应激不仅能为个体在面对危险的情境以及在遭受严重的后果时回归稳态做好准备,还能诱导长期的适应性反应。过度应激会显著影响大脑的功能,增加各种精神疾病的发病风险。如应激诱导的恐惧记忆可能会进一步导致焦虑或抑郁症的发生,甚至产生继发性的障碍。许多与精神疾病有关且容易受到应激影响的大脑区域也参与了情感性的学习。绝大多数研究集中在应激影响杏仁核以及依赖杏仁核的恐惧记忆的作用机制。但是在形成与唤起恐惧记忆的症状时,针对杏仁核内的分子表达谱变化的研究相对较少。不同类型的应激诱导的恐惧记忆全面的分子特征需要被了解。因此,在本研究中,我们重点分析了生理/心理应激(Physical/Psychological Stresses,PPS)和心理应激(Psychological Stress,PS)诱导的恐惧记忆小鼠杏仁核中mRNA和miRNA表达谱的变化。方法:小鼠经过持续5天的应激训练,其中具有攻击性的常驻鼠CD-1~?(ICR)IGS在入侵者的背部和身体前后撕咬使其遭受到PPS,通过观看CD-1~?(ICR)IGS对其它小鼠的攻击过程使观看者遭受到PS。通过社交规避实验、高架十字迷宫实验检测能够表现出恐惧记忆和焦虑行为的小鼠。采用高通量测序的方法,定量分析入侵组与对照组、入侵组与观看组小鼠杏仁核组织中mRNAs和miRNAs的表达水平,研究与PPS或PS诱导的恐惧记忆有关的分子表达谱。qRT-PCR实验对测序结果中差异表达的mRNAs和miRNAs进行验证,双荧光素酶报告载体实验对miRNA靶基因的预测结果进行验证。结果:通过社交挫败实验诱导小鼠表现出恐惧记忆和焦虑行为。分析比较对照组、入侵组、观看组小鼠杏仁核高通量测序数据,在筛选差异性表达的基因时其差异倍数要在1.5倍以上。在能表现出恐惧记忆的入侵组和观看组小鼠的杏仁核组织中,基因5-HTR1b,5-HTR2a,DAR2,AChRM3和IP3R1等表达量上调,而基因GPγ11,GPγ13,GPγT2,RasC3和P450等表达量下调,表明这些分子参与了PPS诱导的恐惧记忆。在入侵组和观看组小鼠比较时,表达量上调的5-HTR6,GPγ8,P2R7,NFκ2,CREB3/1和Itgα9等基因以及表达量下调的DAR5,5-HTR1a和HSP1a等基因参与到了生理应激诱导的恐惧记忆;表达量上调的DAR1,5-HTR5a和SSR2/3等基因以及表达量下调的AdRα1,CREB3/1,GPγ13和GPγ8等基因参与到了PS诱导的恐惧记忆。高通量测序结果中部分差异表达的mRNA和miRNA已用qRT-PCR实验验证,其验证结果中基因的变化方向与测序结果一致。另外,用双荧光素酶报告载体实验证实了Htr2a与miR-34b-5p、Nfkb2与miR-344e-5p之间的直接相互作用关系,与预测结果一致,进一步证明了我们实验模型的可靠性及测序结果的准确性。结论:通过分析社会交往中更接近实际的PPS或PS诱导的恐惧记忆小鼠杏仁核分子表达谱,有助于根据分析的分子机制来了解杏仁核在PPS或PS诱导的恐惧记忆和焦虑行为中的作用。PPS或PS诱导的恐惧记忆和焦虑行为,是由杏仁核组织中不同的突触和信号通路的不平衡调节引起的。多种信号通路之间以及信号内通路中基因表达量的上调和下调使得杏仁核中的分子网络失衡,导致杏仁核中的神经元出现障碍,诱导恐惧记忆和焦虑行为的发生。
【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
【图文】：

图 1 应激诱导的恐惧记忆小鼠的社交挫败和规避检测图式在自制的鼠笼中进行连续 5 天的应激训练，将入侵组小鼠置于攻击鼠 CD-1 (ICR) IGS 的鼠笼中，使其遭受 PPS；将观看组的小鼠置于攻击鼠 CD-1 (ICR) IGS 的鼠笼的隔壁，使其遭受 PS，然后进行社交规避检测及后续的实验。在给予 5 天的应激训练后，用社交规避实验对小鼠是否产生恐惧记忆进行评定。

18图 2 应激诱导小鼠产生恐惧规避行为连续 5 天的应激会诱导小鼠表现出恐惧记忆行为。A）Day0 时，对照组、观看组和入侵组小鼠具有代表性的社交热度图。B）Day6 时，对照组、观看组和入侵组小鼠具有代表性的社交热度

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;中科院上海生科院神经所揭示恐惧记忆相关突触变化机制[J];生物学教学;2017年02期

2 李笛;王芳;陈建国;;恐惧记忆消散的神经生物学机制研究进展[J];生命科学;2014年06期

3 ;科学家发现调控恐惧记忆的关键因素[J];广西科学;2008年03期

4 刘欣秋,李葆明;杏仁复合体β受体参与条件性恐惧记忆[J];生理科学进展;2005年02期

5 中村贵;;被建构的“恐惧记忆”——来自在沪日本人的日常生活体验分析[J];华东师范大学学报(哲学社会科学版);2017年05期

6 安献丽;陈四光;;认知重评阻断条件化恐惧记忆的习得与表达——对恐惧反应的长程抑制作用[J];心理学报;2016年10期

7 吴韦玮;李凌江;;恐惧记忆的再巩固及其干预措施分析[J];中国临床心理学杂志;2012年05期

8 王红波;安献丽;李幼虹;郑希耕;;干预条件性恐惧记忆表达的相关影响因素分析[J];心理科学进展;2010年05期

9 庄楚群;王文清;胡静初;张蔚欣;王鹏贵;郑希付;;提取-消退范式中复合刺激对恐惧消退的影响[J];心理学报;2017年03期

10 ;我国科学家对“恐惧记忆形成机制”有新发现[J];中国科技信息;2010年02期

相关会议论文 前10条

1 陈伟;李俊娇;曹杨靖文;郑希付;;预期错误在复合恐惧记忆提取消退中的作用[A];第二十届全国心理学学术会议--心理学与国民心理健康摘要集[C];2017年

2 陈伟;李俊娇;曹杨靖文;杨勇;胡琰健;郑希付;;预期错误触发恐惧记忆再巩固的研究[A];第二十一届全国心理学学术会议摘要集[C];2018年

3 王文清;郑希付;;提取时间的改变对条件性恐惧记忆提取消退效果的作用[A];第十九届全国心理学学术会议摘要集[C];2016年

4 刘欣秋;金新春;李葆明;;杏仁核基底外侧核β-受体参与恐惧记忆的再巩固[A];中国生理学会第六届全国青年生理学工作者学术会议论文摘要[C];2003年

5 王子洁;王霄迪;许晓达;胡静初;郑希付;;催产素对恐惧记忆再巩固的作用研究[A];第二十二届全国心理学学术会议摘要集[C];2019年

6 刘欣秋;李葆明;;杏仁体基底外侧核β受体参与声音恐惧记忆的巩固[A];中国神经科学学会第六届学术会议暨学会成立十周年庆祝大会论文摘要汇编[C];2005年

7 胡静初;张蔚欣;王子洁;王鹏贵;陈小婷;郑希付;;远期恐惧记忆再巩固更新机制的线索选择性特点[A];第二十一届全国心理学学术会议摘要集[C];2018年

8 齐雪莲;李葆明;;激活海马CA1区β-受体损害场景恐惧记忆的读出[A];中国生理学会第六届全国青年生理学工作者学术会议论文摘要[C];2003年

9 岩敏敏;陈伟海;袁加锦;Xiaqing Wang;;社会支持抑制PTSD患者消退后恐惧记忆的重现[A];第十九届全国心理学学术会议摘要集[C];2016年

10 李俊娇;陈伟;曹杨婧文;郑希付;;提取线索比例对复合刺激恐惧记忆提取消退的影响[A];第十九届全国心理学学术会议摘要集[C];2016年

相关重要报纸文章 前10条

1 本报记者 周凯莉;恐惧记忆，别了？[N];中国青年报;2009年

2 本报记者 周凯;恐惧记忆真能被抹除吗？[N];中国青年报;2008年

3 记者 顾泳 通讯员 占悦;控制脑内杏仁核可消除恐惧记忆[N];解放日报;2016年

4 刘晓东 记者 王春;新思路有望让“恐惧记忆”不再被重新唤起[N];科技日报;2016年

5 孙文;消除恐惧记忆新方法被发现[N];中国医药报;2016年

6 记者 孙国根;移植“年轻”神经元或能消除恐惧记忆[N];健康报;2017年

7 本报记者　戴敦峰;恐惧记忆的最新秘密[N];南方周末;2005年

8 通讯员 孙国根　记者 姜澎;蛋白质参与制造“恐惧记忆”[N];文汇报;2010年

9 记者应庆;复旦发现大脑前扣带皮层影响记忆形成[N];中国医药报;2005年

10 金雯珏 记者 王春;恐惧记忆机制研究取得突破[N];科技日报;2005年

相关博士学位论文 前10条

1 张正刚;听恐惧记忆消退环路中杏仁体基底外侧核的神经网络连接[D];南方医科大学;2016年

2 葛茜;内源性大麻素系统参与调节条件性恐惧记忆泛化的机制研究[D];陕西师范大学;2017年

3 李宽;杏仁核区自噬在小鼠恐惧记忆巩固过程中的作用及机制[D];华中科技大学;2018年

4 张雪寒;大鼠海马和杏仁体记忆相关受体和基因的研究[D];复旦大学;2005年

5 陈桂芬;海马CA1神经元网络对惊吓恐惧记忆的编码[D];华东师范大学;2007年

6 金新春;糖皮质激素受体与新蛋白质合成在声音条件化恐惧记忆再巩固及消退中的作用[D];复旦大学;2007年

7 蒋丽珠;海马Racl活性与场景恐惧记忆的维持及遗忘[D];中南大学;2014年

8 余大富;甲状腺素对大鼠抑郁和焦虑样行为以及背景恐惧记忆的影响[D];云南大学;2015年

9 王灿明;SKF83959和IGF2对小鼠恐惧记忆消散和抑郁样行为的作用及机制[D];华中科技大学;2015年

10 朱云奇;恐惧记忆相关神经环路的PET分子影像研究[D];浙江大学;2017年

相关硕士学位论文 前10条

1 章芬芬;miR-144/451对恐惧记忆调控作用的机制研究[D];扬州大学;2019年

2 马临川;RIN1调节恐惧记忆分子机制的研究[D];中国医科大学;2019年

3 孙艳;生理或心理应激诱导的恐惧记忆小鼠杏仁核mRNA和miRNA表达谱研究[D];青岛大学;2019年

4 杜凯欣;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[D];青岛大学;2019年

5 矫璐蔚;提取消退范式在创伤记忆干预中的应用[D];华中师范大学;2017年

6 滕帅文;HPC-BNST投射在环境依赖条件性恐惧记忆形成中的作用[D];山东大学;2019年

7 周伟豪;海马齿状回脑区αCaMKⅡ活性上升对创伤后应激障碍模型大鼠恐惧记忆消退的影响[D];华东师范大学;2019年

8 娄云霞;恐惧记忆神经环路的多模态影像学研究[D];山东大学;2018年

9 杨平;激活—消退对不同时程恐惧记忆的作用研究[D];扬州大学;2018年

10 岩敏敏;社会支持对恐惧记忆重现的干预[D];西南大学;2018年

本文编号：2739042