GDNF在慢性应激所致神经元损伤中的作用

发布时间：2017-07-25 13:55

  本文关键词：GDNF在慢性应激所致神经元损伤中的作用

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【摘要】：采用多因素慢性不可预见性应激方法建立动物模型（应激源：足底电击、冰水游泳、高台、斜笼、禁食、禁水、通宵照明，21天），探究慢性应激小鼠行为学的改变以及脑区海马和前脑皮层神经元胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）表达的变化。并给予动物不同剂量中药复方枳菊解郁汤和单味药郁金和石菖蒲，通过开场、悬尾观测各组小鼠的情绪改变、自觉活动和探索能力的改变；Morris水迷宫实验观测小鼠的空间学习记忆能力的改变；HE染色观察小鼠海马和前脑皮层神经元形态学变化；免疫组化测定GDNF在小鼠海马和前脑皮层的表达情况，探讨慢性应激和抑郁症之间的关系以及枳菊解郁汤的抗抑郁作用机制。研究结果： 1.应激组小鼠应激后即刻的水平活动次数、垂直活动次数、修饰次数均较对照组明显降低，中央格停留时间明显延长，粪便粒数显著增多；应激结束后12h和24h应激组小鼠的水平活动次数、垂直活动次数与修饰次数减少，粪便粒数增加，但差异不具有统计学意义，而中央格停留时间显著增加；应激结束后一周，应激组小鼠的粪便粒数与中央格停留时间明显增多，水平活动次数与垂直活动次数均明显降低。 2.在应激后即刻，对照组小鼠和应激组小鼠在定位航行试验中的逃避潜伏期均显著降低；应激结束后12h、24h和应激结束后一周，对照组小鼠的逃避潜伏期明显降低，而应激组小鼠的逃避潜伏期虽有下降趋向，但差异不显著。与对照组小鼠相比，在应激后即刻，应激组小鼠空间搜索试验中原平台象限的停留时间明显减少；应激结束后12h和24h，应激组小鼠在原平台象限的停留时间虽有所降低，但无统计学差异；应激结束后一周，应激组小鼠在原平台象限停留的时间明显缩短。 3.与对照组小鼠相比，应激组小鼠海马及前脑皮层神经元数目减少，排列稀疏且比较散乱，细胞染色不均匀。在应激后即刻，应激组小鼠海马和前脑皮层GDNF的阳性细胞数目和对照组小鼠相比较明显减少，灰度值明显增大；应激结束后12h和24h，应激组小鼠GDNF阳性细胞数减少，平均目标灰度值增多，但均没有显著差异。应激结束后一周应激组小鼠脑区的GDNF阳性细胞数明显减少，平均目标灰度值增加。 4.①在开场行为测试中，模型组小鼠开场行为各指标均较对照组相比有显著性差异；氟西汀组和中药中剂量小鼠开场行为各指标与模型组相比差异均有显著性，高剂量组水平活动次数、垂直活动次数及中央格停留时间均有明显差异：而低剂量组、郁金、石菖蒲组小鼠无明显差异。②在悬尾试验中，模型组小鼠在悬尾实验中的第一次静止不动时间和后4min累积不动时间较对照组相比均明显增加。氟西汀组和复方中药中剂量组小鼠与模型组小鼠比较两次不动时间均显著减少；低剂量和高剂量组小鼠仅第一次静止不动时间显著减少；郁金组和石菖蒲组无显著性差异。③在水迷宫实验中，模型组小鼠的总路程和逃避潜伏期与对照组相比均明显延长；原平台象限停留时间显著缩短。和模型组小鼠相比，氟西汀组和中药中剂量组小鼠的总路程和逃避潜伏期具有显著性差异；高剂量组的逃避潜伏期只是最后一天明显缩短，低剂量组、郁金和石菖蒲组小鼠的总路程和逃避潜伏期无显著性差异。与模型组相比，氟西汀组、中药低、中、高剂量组小鼠在原平台象限停留的时间明显延长，郁金组与石菖蒲组小鼠在原平台象限停留的时间虽然延长但无显著性差异。对照组小鼠经过平台的次数明显多于模型组。与模型组小鼠相比，氟西汀组以及各药物组经过平台的次数增多，且氟西汀组和中药中、高剂量组小鼠具有显著性差异。 5.对照组、氟西汀组、中药中剂量组和高剂量组小鼠的海马各区细胞排列整齐，细胞结构完整，数目多，边界清晰，核位居胞体的中央，染色深；前脑皮层的神经元形态完整，，层次紧密，染色均匀。低剂量组、郁金组与石菖蒲组小鼠海马和前脑细胞排列比较稀疏、松散，数量少，细胞间隙大，且染色较浅。模型组小鼠海马与前脑皮层神经元细胞变形，有的出现萎缩，细胞数目明显减少，细胞间隙大，形态不规则，细胞染色浅，着色不均匀。 6.模型组小鼠脑内海马各区和前脑皮层的GDNF阳性细胞数目较对照组小鼠相比明显降低，灰度值明显增大；和模型组小鼠相比，各中药组和氟西汀组小鼠海马和前脑皮层GDNF阳性细胞数均有所增加，灰度值下降，以中药中剂量差异最为显著，而中药低剂量组、郁金组和石菖蒲组小鼠无显著性差异。研究结论： 1.慢性应激可引起小鼠在新异环境下的自发活动和探究能力明显减弱，小鼠空间学习与记忆能力明显受损。 2.慢性应激后可致小鼠海马和前脑皮层神经细胞产生明显的形态学变化，海马和前脑皮层GDNF表达明显下降。 3.枳菊解郁汤可明显改善慢性应激抑郁模型小鼠行为学的变化，明显增强小鼠空间学习与记忆能力，表现出一定的抗抑郁效应。 4.给予枳菊解郁汤后，可使抑郁模型小鼠海马和前脑皮层GDNF的表达上调，以降低神经元的损伤，发挥抗抑郁作用。
【关键词】：慢性应激 胶质细胞源性神经营养因子(GDNF) 空间学习记忆 海马 前脑皮层 枳菊解郁汤 抑郁症
【学位授予单位】：曲阜师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R749.4
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-12
• 第一部分 文献综述12-21
• 1. 胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）12-13
• 1.1 GDNF 概述12
• 1.2 GDNF 的生物学特性12-13
• 2. 慢性应激13-14
• 2.1 应激概述13-14
• 2.2 海马和前额叶皮层14
• 3. 抑郁症14-20
• 3.1 抑郁症发生的假说15-16
• 3.2 抑郁症动物模型的建立16-17
• 3.3 GDNF 在慢性应激所致抑郁症中的作用17-18
• 3.3.1 GDNF 与慢性应激17-18
• 3.3.2 GDNF 与抑郁症18
• 3.3.3 慢性应激与抑郁症18
• 3.4 抑郁症的中医学研究进展18-20
• 4.本研究的目的及意义20-21
• 第二部分 实验研究21-42
• 一、慢性应激致抑郁模型小鼠脑内 GDNF 的动态变化21-30
• 前言21
• 材料与方法21-24
• 1. 实验材料21-22
• 1.1 实验动物21
• 1.2 实验试剂21-22
• 1.3 实验仪器22
• 2. 实验方法22-24
• 2.1 动物分组22
• 2.2 慢性应激抑郁动物模型的建立22
• 2.3 小鼠行为学指标检测22-23
• 2.3.1 开场实验（Open-field test）22
• 2.3.2 Morris 水迷宫实验22-23
• 2.4 各组小鼠海马和前脑皮层神经元形态学观察和 GDNF 的表达23-24
• 2.4.1 苏木素-伊红（HE）染色23
• 2.4.2 免疫组织化学染色23-24
• 2.4.3 图像分析24
• 2.5 统计学分析方法24
• 结果24-28
• 1. 慢性应激前后小鼠体重的变化24-25
• 2. 慢性应激后小鼠开场行为的变化25
• 3. 慢性应激后小鼠学习记忆能力的变化25-27
• 3.1 小鼠定位航行学习能力的变化25-26
• 3.2 小鼠空间搜索记忆能力的变化26-27
• 4. 慢性应激后小鼠海马和前脑皮层神经元的形态学变化27
• 5. 慢性应激对小鼠海马和前脑皮层 GDNF 表达的影响27-28
• 讨论28-30
• 二、枳菊解郁汤对慢性应激致抑郁模型小鼠行为学的影响及 GDNF 的作用30-42
• 前言30
• 材料与方法30-31
• 1. 实验材料30-31
• 1.1 实验动物30
• 1.2 实验药品30-31
• 1.3 实验仪器31
• 2. 实验方法31
• 2.1 动物分组31
• 2.2 建立慢性应激抑郁动物模型31
• 2.3 小鼠行为学指标的检测31
• 2.3.1 开场实验（Open-field test）31
• 2.3.2 悬尾实验（Tail-suspention test）31
• 2.3.3 Morris 水迷宫实验31
• 2.4 各组小鼠 HP 和 PFC 神经元形态学观察及 GDNF 表达检测31
• 2.5 统计学分析方法31
• 结果31-39
• 1. 各组小鼠体重的变化31-32
• 2. 各组小鼠开场行为的变化32
• 3. 各组小鼠悬尾行为的变化32-33
• 4. 各组小鼠空间学习记忆能力的变化33-37
• 5.各组小鼠海马和前脑皮层神经元形态学的变化37-38
• 6.各组小鼠海马和前脑皮层 GDNF 表达变化38-39
• 讨论39-42
• 结论42-43
• 附图43-49
• 参考文献49-54
• 在校期间的研究成果及发表的学术论文54-55
• 致谢55

【参考文献】

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本文编号：571641