【摘要】：研究背景：內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)包括大麻素受體(cannabinoid receptor, CB receptor)、內(nèi)源性大麻素(endogenous cannabinoids, eCB)和與eCB合成、降解相關(guān)的酶類。目前已被證實的內(nèi)源性大麻素主要有兩種：N-花生四烯酸氨基乙醇(Arachidonoylethanolamine, AEA)和2-花生四烯酸甘油(2-AG),它們均具有與天然大麻素四氫大麻酚(THC)極為相似的三維結(jié)構(gòu)。 外源性和內(nèi)源性大麻素都是通過與大麻素受體結(jié)合發(fā)揮其生物學(xué)作用。目前證實體內(nèi)存在兩種大麻素受體：CB1受體和CB2受體。大麻素受體是G蛋白耦聯(lián)受體,基因克隆研究發(fā)現(xiàn)這兩種受體有44%的氨基酸序列同源。 CB2受體主要分布于外周免疫細胞,如脾臟邊緣區(qū)、免疫細胞、扁桃體等,CB2功能主要與免疫調(diào)節(jié)有關(guān)。 CB1受體主要分布于腦、脊髓和外周神經(jīng)系統(tǒng)中,腦內(nèi)CB1受體主要分布于基底神經(jīng)節(jié)(黑質(zhì)、蒼白球、外側(cè)紋狀體)、海馬CA1區(qū)錐體細胞層,小腦和大腦皮層。CB1受體的這種分布可能與大麻素對記憶、認知、運動控制的調(diào)節(jié)功能有關(guān)：此外,在延髓、中腦導(dǎo)水管周圍、脊髓后角等疼痛傳導(dǎo)徑路也有大量CB1受體分布。外周神經(jīng)系統(tǒng)比中樞神經(jīng)系統(tǒng)表達的CB1受體量少,它們分散地表達于諸如神經(jīng)末梢等處,介導(dǎo)神經(jīng)遞質(zhì)的釋放。最近大量的研究數(shù)據(jù)提示,中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)功能的失調(diào)有可能是抑郁癥產(chǎn)生的原因。 伏隔核也稱伏核,是基底前腦的一個較大的核團,位于基底核與邊緣系統(tǒng)交界處,隔區(qū)的外下方,尾殼核的內(nèi)下方,前方與嗅前核相連,后連接紋狀核。伏隔核于周邊核團投射關(guān)系比較復(fù)雜,其纖維聯(lián)系與邊緣系統(tǒng)較為密切,主要接受前腦的傳入纖維,包括內(nèi)側(cè)前額皮質(zhì)、杏仁核、海馬和下丘腦；也接受腦橋區(qū)的投射纖維,包括腹側(cè)被蓋區(qū)、背側(cè)中縫、腦橋網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)腹側(cè)為腹側(cè)蒼白球和嗅結(jié)節(jié),是獎賞環(huán)路中一個重要的組成部分。最近研究發(fā)現(xiàn),伏核功能的異�？赡芘c興趣缺失以及抑郁癥其他癥狀的產(chǎn)生相關(guān)。研究目的：應(yīng)用慢性非預(yù)期性應(yīng)激(chronic unpredictable stress,CUS)的小鼠抑郁模型進行研究,探討伏核區(qū)域內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)信號傳遞的改變是否是引起抑郁行為學(xué)改變的基礎(chǔ)。 研究方法： (1)經(jīng)過6-8周的慢性非預(yù)期性應(yīng)激(CUS)建立小鼠抑郁模型,同時觀察1周的次慢性非預(yù)期性應(yīng)激(sub-CUS)對實驗動物的影響。 (2)抑郁模型完成后,進行與抑郁癥相關(guān)的動物行為學(xué)實驗檢測,包括蔗糖水攝入實驗、曠場實驗、新環(huán)境抑制攝食實驗和強迫游泳實驗。 (3)行為學(xué)實驗完成后,處死動物分離胸腺和腎上腺并稱重,評估慢性非預(yù)期性應(yīng)激對免疫系統(tǒng)和下丘腦-垂體-腎上腺(HPA)軸功能的影響；取血,應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附方法進行血清皮質(zhì)酮含量測定；取腦并分離紋狀體,應(yīng)用高效液相色譜(HPLC)法對腦組織內(nèi)AEA和2-AG含量進行測定。 (4)動物處死后制備腦片(brain slice),使用電生理設(shè)備記錄CB1受體介導(dǎo)的神經(jīng)突觸可塑性變化的電生理指標,包括細胞內(nèi)記錄Depolarization-induced suppression of excitation (DSE),細胞外記錄長時程抑制(LTD)和Ⅰ型代謝型谷氨酸受體(groupⅠmGluR)激動劑DHPG對場-興奮性突觸后電位(fEPSP)的抑制。 (5)在腦片上應(yīng)用CB1受體激動劑WIN 55,212-2,細胞外記錄CB1受體激動劑對場-興奮性突觸后電位(fEPSP)的抑制作用,比較應(yīng)激組與非應(yīng)激組之間CB1受體功能是否發(fā)生改變。 結(jié)果： (1)給予慢性非預(yù)期性應(yīng)激6周后,小鼠表現(xiàn)出抑郁樣行為學(xué)改變,包括攝入蔗糖水絕對量和相對量減少,曠場實驗自主活動性降低和中央停留時間縮短,新環(huán)境攝食潛伏期延長,強迫游泳實驗不動時間延長。而次慢性非預(yù)期性應(yīng)激(給予應(yīng)激1周)后的動物沒有出現(xiàn)明顯的行為學(xué)改變。 (2)在腦片的伏核核心區(qū)(Nac core)記錄興奮性突觸后電流(EPSCs),在單一使用去極化刺激條件下,無論是通過提高去極化程度(從-80mV到10或20mV)還是延長去極化時間(1s,5s和10s)都無法成功誘導(dǎo)DSE。在細胞外液中加入Ⅰ型mGluR的激動劑DHPG(5μM)后,從-80mV去極化到0mV持續(xù)5s可以成功誘導(dǎo)DSE。 (3)使用以上方法在伏核核心區(qū)域誘導(dǎo)DSE,慢性非預(yù)期性應(yīng)激與對照組相比誘導(dǎo)出DSE的幅度降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義,而DSE的持續(xù)時間無統(tǒng)計學(xué)差異。而次慢性非預(yù)期性應(yīng)激組誘導(dǎo)DSE無論在幅度還是持續(xù)時間上與對照組相比都無統(tǒng)計學(xué)差異。 (4)在伏核核心區(qū)域誘導(dǎo)內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)介導(dǎo)的LTD,次慢性非預(yù)期性應(yīng)激組與對照組相比LTD幅度無統(tǒng)計學(xué)差異,而慢性非預(yù)期性應(yīng)激影響LTD的形成。 (5)應(yīng)用抗抑郁藥氟西汀(Fluoxetine)治療對于慢性非預(yù)期性應(yīng)激造成的行為學(xué)異常和內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)信號的傳遞受損都有改善作用。 結(jié)論：研究結(jié)果表明,慢性非預(yù)期性應(yīng)激可以導(dǎo)致實驗動物抑郁樣行為改變和伏核區(qū)域eCB/CB1受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)受損,次慢性應(yīng)激則沒有以上作用；應(yīng)用抗抑郁藥物氟西汀可以逆轉(zhuǎn)慢性應(yīng)激造成的改變。以上結(jié)果提示慢性非預(yù)期型應(yīng)激抑郁模型動物伏核區(qū)域的內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)功能受損。 意義：研究慢性應(yīng)激導(dǎo)致的內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)功能異�？梢约由钗覀儗σ钟舭Y發(fā)病機制的認識,促進抗抑郁治方案的優(yōu)化,同時為抗抑郁藥物的研發(fā)提供了新的靶點。 研究背景：人類吸食大麻(Cannabinoids,CB)的歷史已經(jīng)有一千多年,大麻中的主要有效成分是四氫大麻酚(THC)。人類應(yīng)用大麻類物質(zhì)可以產(chǎn)生精神興奮、改善抑郁癥狀的作用,在動物實驗中應(yīng)用大麻類物質(zhì)以及大麻素受體1(CB1 receptor)激動劑可以產(chǎn)生抗抑郁樣作用,而治療肥胖癥的藥物CB1受體拮抗劑利莫那班(Rimonabant)在臨床實驗中則增加患者焦慮和抑郁的發(fā)生率。因此,調(diào)節(jié)內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)(eCB system)的功能有可能是治療抑郁癥的一種新的有效方法。直接的CB1受體激動劑可以增強內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)的功能,但其缺陷是CB1受體激動劑無差別的廣泛作用于全部CB1受體。通過選擇性的阻斷內(nèi)源性大麻素物質(zhì)降解而達到增強內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)的功能則可以克服以上缺點,在增強eCB功能的同時保證在正常生理狀態(tài)下CB1受體激動的部位和持續(xù)時間。腦內(nèi)最主要的兩種eCB配體AEA和2-AG分別通過脂肪酰胺水解酶(FAAH)和單�；视椭�(MAGL)降解。有研究表明FAAH和AEA運輸?shù)囊种苿┛梢詫X類動物產(chǎn)生抗焦慮和抗抑郁的作用,然而對MAGL的抑制是否能產(chǎn)生相似的作用仍然未知。研究目的：JZL184是新合成的一種高選擇性MAGL抑制劑,可以選擇性的抑制腦內(nèi)MAGL,增加2-AG含量。通過對慢性非預(yù)期性應(yīng)激小鼠長期應(yīng)用JZL184,探討對中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)MAGL的抑制是否可以產(chǎn)生抗抑郁作用。 研究方法： (1)經(jīng)過6-8周的慢性非預(yù)期性刺激(CUS)建立小鼠抑郁模型。 (2)抑郁模型完成后,進行相關(guān)的動物行為學(xué)實驗檢測,包括曠場實驗,新鮮環(huán)境抑制攝食實驗和強迫游泳實驗。 (3)用免疫組織化學(xué)方法測定各組海馬齒狀回(DG) BrdU陽性和DCX陽性新生神經(jīng)元數(shù)量。 (4)記錄DG區(qū)域神經(jīng)突觸的基本電生理特征如paired-pluse ratio(PPR), input-output(I/O)relationships,誘導(dǎo)新生神經(jīng)元依賴性LTP。 (5)對小鼠進行條件性位置偏愛(conditioned place preference,CPP)實驗,評價治療劑量下(8mg/kg)小鼠有無對JZL184產(chǎn)生依賴。 結(jié)果： (1)慢性非預(yù)期性應(yīng)激后小鼠產(chǎn)生抑郁樣行為學(xué)改變,在體內(nèi)應(yīng)用MAGL抑制劑JZL184后產(chǎn)生抗抑郁樣行為學(xué)效應(yīng)。 (2)慢性非預(yù)期性應(yīng)激后DG區(qū)域的BrdU陽性和DCX陽性細胞與對照組相比明顯減少,應(yīng)用JZL184治療后,新生神經(jīng)元的數(shù)量增加。 (3)慢性非預(yù)期性應(yīng)激和JZL治療對PPR無顯著影響。 (4)慢性非預(yù)期性應(yīng)激降低I/O曲線的斜率,JZL184治療后I/O曲線斜率恢復(fù)。 (5)慢性非預(yù)期性應(yīng)激后,DG新生神經(jīng)元依賴性LTP受損,經(jīng)JZL184治療后LTP得到改善。CUS和JZL184治療都未影響非新生神經(jīng)元依賴性LTP。 (6)CPP實驗表明使用JZL184 8mg/kg的劑量對小鼠無成癮效應(yīng)。 結(jié)論：體內(nèi)應(yīng)用MAGL抑制劑JZL184治療慢性非預(yù)期性應(yīng)激抑郁小鼠產(chǎn)生抗抑郁樣效應(yīng),并且增加了海馬新生神經(jīng)元數(shù)量,增強海馬新生神經(jīng)元依賴的LTP,表明MAGL抑制劑可以通過增加海馬神經(jīng)發(fā)生產(chǎn)生抗抑郁作用。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：R749.4

【共引文獻】

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本文編號：2739127