【摘要】：抑郁癥是一種全球性的神經(jīng)精神類疾病,主要的癥狀有情緒低落、喪失興趣和快感、精力減少和注意力不集中等。到目前為止,傳統(tǒng)治療藥物已經(jīng)應(yīng)用于臨床,但遺憾的是并非所有患者都能從經(jīng)典治療中恢復正常,并且不少患者緩解的主要是情緒狀態(tài),而認知等癥狀(如注意力和執(zhí)行功能)依然殘留。因此有大量的研究仍致力于探索其潛在發(fā)病機制。最近發(fā)現(xiàn):激活的免疫系統(tǒng)所產(chǎn)生的過度炎性細胞因子在某些抑郁癥的發(fā)病機制中起重要作用。高遷移率族蛋白B1(HMGB1)是一種晚期炎癥因子。這種屬于損傷相關(guān)分子模式(DAMPs)的因子在一些情緒和認知功能障礙中發(fā)揮著重要作用,而且我們前面也已證明:HMGB1在急性免疫激活誘導的抑郁樣行為的發(fā)病機制中具有一定作用。同時我們前期和其他一些實驗室還發(fā)現(xiàn):由某些早期炎性因子如腫瘤壞死因子α(TNF-α)激活的犬尿氨酸代謝通路(KP),通過影響抑郁癥主要的神經(jīng)遞質(zhì)5-羥色胺(5-HT)的原料色氨酸(Trp)的代謝而成為抑郁癥新的重要機制之一。基于以上,本研究主要通過體外與體內(nèi)實驗的結(jié)合,進一步探究HMGB1在慢性應(yīng)激誘導的抑郁癥中的作用,并在此基礎(chǔ)上探討其具體機制(即與KP的關(guān)系)。動物實驗中:我們通過四周的慢性不可預(yù)測輕度應(yīng)激(CUMS)建立動物抑郁模型。用糖水偏愛實驗、懸尾實驗以及Barnes迷宮實驗來檢測模型是否成功建立。接著,我們通過逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈式反應(yīng)(RT-PCR)和蛋白質(zhì)印跡法(western-blot)或酶聯(lián)免疫吸附劑測定法(ELISA)分別測定KP中關(guān)鍵酶的基因轉(zhuǎn)錄和中樞、外周HMGB1蛋白的表達量。使用超高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(UHPLC-MS/MS)來測定中樞海馬中KP的限速酶吲哚胺-2,3-雙加氧酶(IDO)的活性,這是通過分別測定該酶兩端代謝物:犬尿氨酸(KYN)以及色氨酸(Trp)的量的比值來反映。我們還使用兩種HMGB1抑制劑丙酮酸乙酯(EP,40 mg/kg)和甘草酸(GZA,20 mg/kg)來進行阻斷,檢測其對小鼠抑郁行為以及KP的影響。細胞實驗我們主要通過海馬腦片培養(yǎng)來完成,以再次直接佐證動物實驗的結(jié)果。最后,我們還使用免疫熒光方法檢測海馬中的小膠質(zhì)細胞標記物IBA1,星形膠質(zhì)細胞標記物GFAP和神經(jīng)元標記物NeuN,以探究CUMS小鼠中HMGB1的來源,并用小膠質(zhì)細胞活性的抑制劑——米諾環(huán)素(minocycline,30 mg/kg),來觀察哪種細胞在其中發(fā)揮更為重要的作用。實驗結(jié)果顯示:CUMS成功誘導動物出現(xiàn)抑郁樣的行為,具體表現(xiàn)為:糖水偏愛分數(shù)降低,懸尾不動時間延長以及空間記憶和學習能力下降。伴隨抑郁行為結(jié)果,海馬和血清中的HMGB1蛋白濃度在四周慢性應(yīng)激之后顯著增加;調(diào)節(jié)HMGB1乙酰化的組蛋白去乙�；�(SIRT1)的濃度也明顯升高;在應(yīng)激后的海馬和用脂多糖(LPS)處理的腦片中,KP的限速酶IDO的信使核糖核酸(mRNA)表達和酶活性水平,均出現(xiàn)上調(diào);同時KP中其他的重要酶:犬尿氨酸單加氧酶(KMO)和犬尿氨酸酶(KYNU)的mRNA,也在體內(nèi)和體外實驗中增加。該通路的另外兩種酶,3-羥基鄰氨基苯甲酸3,4-雙加氧酶(3-HAO)和犬尿氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶2(KAT2)的mRNA并沒有顯著改變。用EP拮抗后,降低了HMGB1和SIRT1蛋白表達,緩解了KP中重要酶升高的發(fā)展趨勢,從而改善了動物抑郁樣的行為。同樣運用HMGB1的另一種抑制劑GZA,也在體內(nèi)與體外實驗中得到相似的結(jié)果。另外我們通過免疫熒光實驗發(fā)現(xiàn):經(jīng)過四周CUMS處理后,海馬HMBG1的主動釋放主要來源于小膠質(zhì)細胞和神經(jīng)元,并且運用小膠質(zhì)細胞活性的抑制劑——米諾環(huán)素——可以抑制上述二者細胞的釋放,這表明小膠質(zhì)細胞在CUMS誘導HMGB1釋放過程中發(fā)揮著重要作用。綜上所述:在慢性應(yīng)激中,來源于小膠和神經(jīng)元的HMGB1,通過激活犬尿氨酸代謝通路,是導致動物抑郁樣行為的發(fā)生的重要機制。
【圖文】：

圖 1.1 以蔗糖偏愛實驗、懸尾實驗檢測 CUMS 處理后，小鼠的抑郁樣行為。CUMS 組小鼠在蔗糖偏愛實驗中糖水攝入百分比降低（A），在懸尾實驗中不動時間延長（B），而 EP 預(yù)處理則幾乎可以逆轉(zhuǎn)兩者變化趨勢。（** p <0.01，，*** p <0.001，n=9）

圖 1.3 GZA 能夠緩解 CUMS 處理后小鼠的抑郁樣行為狀態(tài)。給予 GZA 藥物可以緩解 CUMS組小鼠在蔗糖偏愛實驗中糖水攝入分數(shù)降低（A）和懸尾實驗中不動時間延長（B）的兩種變化趨勢。（* p<0.05，** p<0.01，*** p<0.001，n=7-8）
【學位授予單位】：中國人民解放軍海軍軍醫(yī)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：R749.4

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本文編號：2662667