硫氧还蛋白-1抵抗甲基苯丙胺复吸的作用研究

发布时间：2017-08-09 16:08

  本文关键词：硫氧还蛋白-1抵抗甲基苯丙胺复吸的作用研究

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【摘要】：甲基苯丙胺(Methamphetamine, METH)为纯白色结晶体,俗称“冰毒”,起效快、作用时间长久,会引起神经元异常的代偿性适应,导致耐受、依赖、敏化以及复吸。METH复吸是威胁社会和健康的严重问题,目前,还没有有效的治疗方法。METH通过激活中脑缘的多巴胺系统(mesolimbic dopamine system, MLDS)诱导奖赏效应和精神兴奋。MLDS主要是指中脑腹侧被盖区(ventral tegmental area, VTA)及其投射区伏隔核(nucleus accumbens, NAc).前额叶皮质(prefrontal cortex, PFC)等脑区共同构成的区域。METH增加多巴胺(dopamine, DA)的释放增加,而DA通过单胺氧化酶(monoamine oxidase, MAO)分解,产生二羟苯乙酸(dihydroxy-phenyl aceticacid, DOPAC)和过氧化氢,导致氧化应激。研究报道cAMP反应元件结合蛋白(cAMP response element binding protein, CREB)、AFosB和细胞周期依赖蛋白激酶5(Cyclin-depdent kinase 5,Cdk5)与METH诱导的成瘾密切相关。硫氧还蛋白-1(Thioredoxin-1, Trx-1)是重要的抗氧化蛋白,含有一个保守的活性位点序列：-Cys-Gly-Pro-Cys-,其分子量约为12KDa、除了抗氧化的作用外,其还具有多种生物学功能,如促进细胞增殖、调节转录因子活性及抗细胞凋亡等。Trx-1与硫氧还蛋白还原酶(Thioredoxin reductase,Trx R)、烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸(Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate, NADPH)共同组成硫氧还蛋白系统。Trx-1可以保护细胞免于环境应激损伤,然而,其对抗METH所引起成瘾的研究还未见报道,因此,本课题探究了Trx-1通过中脑缘多巴胺系统对METH复吸的抑制的作用。条件性位置偏爱(Conditioned place preference，CPP)是一种常用的评估药物的奖赏效应或奖赏相关记忆的动物模型,CPP复吸点燃实验用于测试与METH的刺激有关的激发情感动机和药物复吸的行为。我们建立了METH复吸模型,并通过条件性位置偏爱复吸点燃实验验证其构建成功,行为学实验证明Trx-1高表达可以抑制METH诱导的CPP复吸点燃和行为敏化。我们还检测了VTA、NAc和PFC中相关蛋白的变化,发现在CPP复吸点燃模型中,Trx-1高表达抑制了METH诱导的Trx-1, △FosB, Cdk5,多巴胺D1受体(D1 dopamine receptor, D1R),多巴胺D2受体(D2 dopamine receptor, D2R),酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase，，TH)口MAO表达的升高,以及恢复了多巴胺转运体(dopamine transporter, DAT)蛋白表达的降低。这些结果表明Trx-1通过调节中脑缘多巴胺系统VTA-NAc-PFC区的DA通路,进而调节ΔFosB和Cdk5的表达,从而抵抗了METH诱导的复吸点燃。总结：根据Trx-1抑制METH复吸诱导的药物渴求行为和中脑缘多巴胺系统相关蛋白变化,本实验证明了Trx-1有治疗METH复吸的作用,这为以后治疗METH复吸提供了新的作用靶点和理论依据。
【关键词】：甲基苯丙胺 硫氧还蛋白-1 多巴胺 复吸
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R749.64
【目录】：

• 摘要6-8
• Abstract8-15
• 缩略语索引15-17
• 第一章 绪论17-36
• 1.1 甲基苯丙胺成瘾17-20
• 1.1.1 甲基苯丙胺简介17-18
• 1.1.2 甲基苯丙胺神经毒性18-19
• 1.1.3 甲基苯丙胺模型研究19-20
• 1.2 药物复吸20-27
• 1.2.1 中脑边缘多巴胺系统与甲基苯丙胺复吸21-23
• 1.2.2 甲基苯丙胺对多巴胺受体的作用机理23-25
• 1.2.3 甲基苯丙胺成瘾相关分子25-27
• 1.3 硫氧还蛋白-127-34
• 1.3.1 硫氧还蛋白-1简介27-29
• 1.3.2 硫氧还蛋白的定位分类29-30
• 1.3.3 硫氧还蛋白-1的生物学功能30-34
• 1.3.4 硫氧还蛋白-1与药物成瘾34
• 1.4 本论文的研究目的、意义及方案34-36
• 第二章 硫氧还蛋白-1对甲基苯丙胺复吸的抵抗作用36-59
• 2.1 引言36
• 2.2 实验方案36-37
• 2.3 材料与方法37-49
• 2.3.1 实验动物37
• 2.3.2 实验药物37
• 2.3.3 实验试剂37-39
• 2.3.4 实验仪器39-40
• 2.3.5 实验试剂配方40-43
• 2.3.6 实验方法43-49
• 2.3.7 数据统计学处理49
• 2.4 结果49-57
• 2.4.1 Trx-1高表达小鼠抵抗METH引起的条件性位置偏爱复吸点燃49-50
• 2.4.2 Trx-1高表达小鼠缓解METH引起的行为敏化50-51
• 2.4.3 METH复吸对小鼠大脑内Trx-1表达水平的影响51-53
• 2.4.4 METH复吸对小鼠大脑内ΔFosB表达水平的影响53-55
• 2.4.5 METH复吸对小鼠大脑内Cdk5表达水平的影响55-57
• 2.5 小结57-59
• 第三章 硫氧还蛋白-1对甲基苯丙胺复吸诱导的多巴胺系统相关蛋白的作用59-73
• 3.1 引言59
• 3.2 实验方案59-60
• 3.3 材料与方法(同第二章)60-62
• 3.3.1 实验试剂60
• 3.3.2 实验方法60-62
• 3.3.3 数据统计处理62
• 3.4 结果62-72
• 3.4.1 METH复吸对小鼠大脑内D1R表达水平的影响62-64
• 3.4.2 METH复吸对小鼠大脑内D2R表达水平的影响64-66
• 3.4.3 METH复吸对小鼠大脑内DAT表达水平的影响66-68
• 3.4.4 METH复吸对小鼠大脑内MAO表达水平的影响68-70
• 3.4.5 METH复吸对小鼠大脑内TH表达水平的影响70-72
• 3.5 小结72-73
• 第四章 总结与讨论73-77
• 4.1 总结73-74
• 4.1.1 证明了Trx-1高表达可以抵抗甲基苯丙胺诱导的复吸点燃73
• 4.1.2 证明了Trx-1参与甲基苯丙胺诱导的复吸点燃相关分子机制73
• 4.1.3 证明了Trx-1影响甲基苯丙胺诱导的复吸点燃中ΔFosB和Cdk5的活性73
• 4.1.4 证明了Trx-1调节多巴胺受体表达抑制甲基苯丙胺诱导的复吸点燃73-74
• 4.1.5 证明了Trx-1调节DAT表达抑制甲基苯丙胺诱导的复吸点燃74
• 4.1.6 证明了Trx-1改变DA代谢途径调节甲基苯丙胺诱导的神经毒性74
• 4.2 讨论74-77
• 致谢77-78
• 参考文献78-92
• 附录A92

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本文编号：646132