終紋床核內(nèi)源性Neuregulin對焦慮樣行為的調(diào)節(jié)
發(fā)布時間:2020-11-01 08:09
焦慮性神經(jīng)癥(anxiety neurosis),簡稱焦慮癥,是指以廣泛和持續(xù)性的焦慮或反復(fù)發(fā)作的驚恐不安為主要特征的神經(jīng)癥性障礙,患者的焦慮與驚恐并非由實際威脅或危險所引起,或其緊張不安與驚恐程度與現(xiàn)實處境不相稱。根據(jù)其臨床癥狀和病理特點,焦慮癥主要可分為廣泛性焦慮癥(generalized anxiety disorder, GAD)和驚恐障礙兩種類型,其中以GAD最為常見。流行病學(xué)研究表明,在成年人群中,GAD的終身患病率高達(dá)4.1%-6.6%。隨著現(xiàn)代社會工作生活節(jié)奏的加快、人們心理壓力的增加,焦慮癥的發(fā)病率呈逐年上升的趨勢。因此,焦慮癥已引起了越來越多的人重視并已成為神經(jīng)科學(xué)研究的熱點之一。 目前雖然雖已有眾多有效的藥物或心理救助等治療焦慮癥的方法,如臨床上常用的苯二氮卓類、抗抑郁藥、丁螺環(huán)酮、α-腎上腺素能受體阻滯劑等都具有較好的療效,但因這些藥物均具有不同程度的成癮性、耐藥性及戒斷反應(yīng)等不良反應(yīng),從而大大限制了治療的效果。此外,雖然目前有關(guān)焦慮癥的假說很多,如乳酸鹽假說、神經(jīng)遞質(zhì)(氨基酸類、單胺類、神經(jīng)肽類等)假說、神經(jīng)內(nèi)分泌假說和免疫假說等等,但迄今為止,其病因及發(fā)病機(jī)制尚未闡明。最近的研究表明,中樞去甲腎上腺素(norepinephrine, NE)、多巴胺(dopamine, DA)、五羥色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)和Y-氨基丁酸(gama-aminobutyric acid, GABA)等四種神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)可能與焦慮癥發(fā)病機(jī)制有關(guān)。其中GABA是研究最為廣泛的神經(jīng)遞質(zhì),它是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中重要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì),主要存在于中間神經(jīng)元中,可介導(dǎo)大約30%-40%神經(jīng)元的傳導(dǎo)功能,并通過與其特異性受體相互作用發(fā)揮重要的生理活性,是大腦中樞里控制情緒的邊緣系統(tǒng)。另外,GABA通過在腦內(nèi)不同部位相互作用,借助于cAMP和鈣離子在亞細(xì)胞水平整合,引起腦和軀體各部位功能的不同變化,最終產(chǎn)生焦慮癥的各種臨床表現(xiàn)。 Neuregulin (NRG)是一類隸屬于營養(yǎng)因子家族的多肽因子,其由NRG基因編碼產(chǎn)物的選擇性剪切體所組成。在NRG的多種異構(gòu)體當(dāng)中(NRG 1-4),對NRG1的研究最為廣泛。NRG1通過ErbB受體酪氨酸激酶起作用,ErbB受體同樣具有多種異構(gòu)體(ErbB1-4)。其中ErbB4在腦內(nèi)高表達(dá),并與NRG1結(jié)合后可激活其酪氨酸激酶的活性。NRG1-ErbB4信號通路在神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育中發(fā)揮著重要的作用,與眾多由神經(jīng)發(fā)育異常所導(dǎo)致的精神類疾病密切相關(guān)。同時它還參與了神經(jīng)細(xì)胞的分化、神經(jīng)元的遷移、神經(jīng)突起的外向性生長和突觸的形成等多個神經(jīng)發(fā)育過程。最近的研究表明,ErbB4受體存在于GABA能神經(jīng)元的突觸前末梢,NRG1可通過激活突觸前的ErbB4受體增強(qiáng)活動依賴的GABA釋放。 終紋床核(bed nucleus of stria terminalis, BNST)是邊緣系統(tǒng)重要結(jié)構(gòu)之一,是大腦中樞系統(tǒng)情緒情感調(diào)節(jié)環(huán)路中各成員的中繼站,內(nèi)含有大量的NRG1-ErbB4系統(tǒng)成員以及豐富的GABA能神經(jīng)元,并在焦慮癥的發(fā)病過程中發(fā)揮著極為重要的作用。此外,BNST和杏仁核有十分類似的傳入和傳出聯(lián)系,它們均接受來自杏仁基底外側(cè)核的被處理過的感覺信息,而且都投射到參與介導(dǎo)恐懼和焦慮的特異性癥狀和體征的下丘腦和腦干等部位。有研究表明,損害杏仁核可以完全阻斷刺激特異性的恐懼,但對焦慮或敏感狀態(tài)及非條件性焦慮效應(yīng)無影響:而損害BNST則顯著減弱焦慮或敏感以及非條件性焦慮效應(yīng),但不影響刺激特異性恐懼。因此,BNST可能是負(fù)責(zé)處理類似焦慮信號的腦區(qū)。還研究發(fā)現(xiàn),BNST的功能是由核團(tuán)內(nèi)GABA能神經(jīng)元調(diào)節(jié)的,向BNST內(nèi)微量注射蠅蕈堿(GABAA受體激動劑)能夠減少大鼠暴露于捕食者氣味時的不動時間。鑒于以上證據(jù),我們認(rèn)為BNST是參與焦慮樣行為的重要核團(tuán),希望通過對BNST內(nèi)GABA能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變化的研究,為揭示焦慮癥的發(fā)生機(jī)制奠定基礎(chǔ),為焦慮癥的防治提供理論基礎(chǔ)和新的治療靶點。 我們使用10%水合氯醛將小鼠麻醉后固定于立體定位注射儀上,然后按照終紋床核定位位置(前囟后1.8mm,矢狀縫旁0.4mm,腦表面下4.6mm)向大腦中埋入一端連有塑料軟管的不銹鋼導(dǎo)管,并使用增強(qiáng)型玻璃離子水門汀將導(dǎo)管固定于小鼠腦表面。待動物恢復(fù)一周后,使用微量進(jìn)樣器插入不銹鋼導(dǎo)管內(nèi)并將人工腦脊液(ACSF,空白對照)、經(jīng)煮沸變性的ecto-ErbB4(陰性對照)、GABA受體阻斷劑bicuculine(陽性對照)、ErbB4特異性阻斷劑ecto-ErbB4及NRG1注射到BNST區(qū)域,注射速率為0.5μl/min。給藥一小時后分別進(jìn)行高架十字迷宮、曠場實驗、新環(huán)境進(jìn)食壓抑實驗以及社會交往實驗等相關(guān)動物行為學(xué)實驗,以檢測各給藥組動物的焦慮狀況。 實驗結(jié)果:1、高架十字迷宮實驗檢測發(fā)現(xiàn),保持了與實驗藥物同等滲透壓的經(jīng)煮沸變性后的ecto-ErbB4組(n=10)與ACSF對照組(n=10)相比,其在開放臂或閉合臂的時間均無統(tǒng)計學(xué)差異,提示滲透壓的變化并不影響動物的焦慮樣行為;然而,與這兩個組相比,注射了bicuculine的動物(n=10),其在開放臂的停留時間顯著減少(F=19.305,P=0.001),相反,其在閉合臂內(nèi)的停留時間顯著增加(F=17.764,P0.001),提示GABA系統(tǒng)參與了BNST內(nèi)焦慮樣行為的調(diào)控;注射實驗藥物ecto-ErbB4的動物(n=10),在開放臂的停留時間顯著小于空白和陰性對照組(F=19.305,P=0.001),提示ErbB4通路也參與了BNST內(nèi)焦慮樣行為的調(diào)控;然而,當(dāng)往BNST內(nèi)注射實驗藥物NRG1(n=11),動物在開放臂(P=1.000)與閉合臂(P=0.828)內(nèi)的停留時間與兩個對照組均相比無統(tǒng)計學(xué)差異,提示外源性給予NRG1并不能改善或逆轉(zhuǎn)動物的焦慮狀態(tài)。2、新環(huán)境進(jìn)食抑制實驗的結(jié)果發(fā)現(xiàn),注射經(jīng)煮沸變性的ecto-ErbB4組(n=10),其進(jìn)食潛伏期與ACSF組(n=10)相比無顯著差異(F=34.657,P=0.855);當(dāng)注射bicuculine或ecto-ErbB4后,動物的進(jìn)食潛伏期均發(fā)生顯著增加(P0.001),提示出現(xiàn)了焦慮樣的行為;而NRG1注射組的動物進(jìn)食潛伏期,與對照組相比沒有顯著性差異(P=0.821);實驗結(jié)束后,把各組的小鼠放回原來飼養(yǎng)的籠子并檢測其5分鐘內(nèi)的食物消耗量,發(fā)現(xiàn)各組之間的食物消耗量并無顯著差異,從而排除了食欲因素的影響。3、曠場實驗的結(jié)果發(fā)現(xiàn),各組小鼠在曠場中活動的總路程與平均速度均無顯著性差異,提示各組動物的活動能力相當(dāng);BNST內(nèi)注射經(jīng)煮沸變性后的ecto-ErbB4的動物,與注射了ACSF的動物相比,它們在曠場中央?yún)^(qū)域的停留時間無顯著性差異(P=0.619);而與這兩個組相比,bicuculine組(P=0.003)和ecto-ErbB4組(P=0.001)的動物在曠場中央?yún)^(qū)域的停留時間均發(fā)生顯著下降,提示BNST內(nèi)的GABA和ErbB4均參與了小鼠焦慮樣行為的產(chǎn)生;此外,NRG1注射組的動物在中央?yún)^(qū)域的停留時間則與該兩個對照組相當(dāng),兩兩比較無統(tǒng)計性差異(P=0.963)。4、社會交往實驗的結(jié)果發(fā)現(xiàn),與空白和陰性對照組相比,BNST內(nèi)注射bicuculine和ecto-ErbB4藥物的小鼠,其在放有與無陌生小鼠出現(xiàn)的指定交際區(qū)域停留時間的比值發(fā)生顯著下降(F=7.870,P=0.002和P=0.001),GABA和ErbB4均參與了小鼠焦慮樣行為的產(chǎn)生;然而,BNST內(nèi)注射NRG1組的比值與該兩個對照組相比則無顯著性差異,提示提示外源性給予NRG1并不能改善或逆轉(zhuǎn)動物的焦慮狀態(tài)。提示外源性給予NRG1并不影響小鼠的焦慮狀態(tài)。 以上結(jié)果表明,阻斷BNST內(nèi)的NRGl-ErbB4通路可以導(dǎo)致動物焦慮樣行為的產(chǎn)生,提示NRG1可能在焦慮癥的發(fā)病中發(fā)揮著重要的作用。
【學(xué)位單位】:南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2011
【中圖分類】:R749.72
【部分圖文】:
結(jié)果1.立體定位技術(shù)鑒定由圖1觀察到,注射位點有伊萬斯藍(lán)痕跡,且顏色顯著適中。注射位點與小鼠腦圖譜所標(biāo)注終紋床核位置一致。圖1立體定位技術(shù)鑒定。對照圖譜可見在腦片預(yù)定注射位點發(fā)現(xiàn)伊萬斯藍(lán)的印跡。 Fig.1TheidentifieationoftheStereotacticteehnology.TheEvansbluePrintseanbefoundat theseheduled坷 eetionsite.2.高架十字迷宮由注射藥物一小時后所檢測的高架十字迷宮結(jié)果可以看出 (F19.2),保持了與實驗藥物同等滲透壓的經(jīng)煮沸變性后的ect!瞨bB4對照組(n二10)與人工腦脊液對照組(n二10)結(jié)果基本一致,提示滲透壓并不是引起焦慮樣行為的原因。注射陽性對照藥物bicoculine的動物(n二10)與兩對照組相比,其在開放臂停留時f司顯著減少(方差不齊,Weleh檢驗,F(xiàn)二19.305,p二0.001)
B圖2高架十字迷宮實驗結(jié)果。先前經(jīng)終紋床核注射bicuculine和ectoErbB4的小鼠在高架十字迷宮五分鐘檢測內(nèi)停留J幾開臂(A)和閉合臂(B)的時間。Fig.2ThedataoftheelevatedPlus一maze.Theamountoftime(s)sPentintheoPenarm(A)orelosedarm(B)oftheelevatedPlus一mazeduringa5mintestofmicewithPreviousinfusionsofbieuculineandeetoErbB4intotheBNST(n二10一11miee/grouP).BarsrePresentthemeananderror
圖3新環(huán)境進(jìn)食壓抑實驗結(jié)果。先前經(jīng)終紋床核注射bicuculine和ecto一ErbB4的小鼠在五分鐘內(nèi)抱起并攝食食物的潛伏時間及另五分鐘內(nèi)的攝食量。F193.ThedataofthenoveltysuPPressedfeedingtest.ThelatencytimetoehewthePellet(A)andthefoodintake(B)duringa5mintestofmieewithPreviousinfusionsofbieueulineandeetoErbB4intotheBNST(n=10一11miee/grouP).BarsrePresentthemeananderrorbarsrePresenttheSD.***,P<0.001.16
【引證文獻(xiàn)】
本文編號:2865257
【學(xué)位單位】:南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2011
【中圖分類】:R749.72
【部分圖文】:
結(jié)果1.立體定位技術(shù)鑒定由圖1觀察到,注射位點有伊萬斯藍(lán)痕跡,且顏色顯著適中。注射位點與小鼠腦圖譜所標(biāo)注終紋床核位置一致。圖1立體定位技術(shù)鑒定。對照圖譜可見在腦片預(yù)定注射位點發(fā)現(xiàn)伊萬斯藍(lán)的印跡。 Fig.1TheidentifieationoftheStereotacticteehnology.TheEvansbluePrintseanbefoundat theseheduled坷 eetionsite.2.高架十字迷宮由注射藥物一小時后所檢測的高架十字迷宮結(jié)果可以看出 (F19.2),保持了與實驗藥物同等滲透壓的經(jīng)煮沸變性后的ect!瞨bB4對照組(n二10)與人工腦脊液對照組(n二10)結(jié)果基本一致,提示滲透壓并不是引起焦慮樣行為的原因。注射陽性對照藥物bicoculine的動物(n二10)與兩對照組相比,其在開放臂停留時f司顯著減少(方差不齊,Weleh檢驗,F(xiàn)二19.305,p二0.001)
B圖2高架十字迷宮實驗結(jié)果。先前經(jīng)終紋床核注射bicuculine和ectoErbB4的小鼠在高架十字迷宮五分鐘檢測內(nèi)停留J幾開臂(A)和閉合臂(B)的時間。Fig.2ThedataoftheelevatedPlus一maze.Theamountoftime(s)sPentintheoPenarm(A)orelosedarm(B)oftheelevatedPlus一mazeduringa5mintestofmicewithPreviousinfusionsofbieuculineandeetoErbB4intotheBNST(n二10一11miee/grouP).BarsrePresentthemeananderror
圖3新環(huán)境進(jìn)食壓抑實驗結(jié)果。先前經(jīng)終紋床核注射bicuculine和ecto一ErbB4的小鼠在五分鐘內(nèi)抱起并攝食食物的潛伏時間及另五分鐘內(nèi)的攝食量。F193.ThedataofthenoveltysuPPressedfeedingtest.ThelatencytimetoehewthePellet(A)andthefoodintake(B)duringa5mintestofmieewithPreviousinfusionsofbieueulineandeetoErbB4intotheBNST(n=10一11miee/grouP).BarsrePresentthemeananderrorbarsrePresenttheSD.***,P<0.001.16
【引證文獻(xiàn)】
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1 陶銀;;對焦慮癥患者的療養(yǎng)干預(yù)[J];中國療養(yǎng)醫(yī)學(xué);2012年10期
本文編號:2865257
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