本文關(guān)鍵詞：中縫核特異性敲除5-羥色胺對小鼠抑郁樣行為及HPA軸活性的影響

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【摘要】：下丘腦-垂體-腎上腺軸(Hypothalamic-pituitary-adrenal axis,HPA axis)過度激活的應(yīng)激假說和5-羥色胺(5一hydroxytryptamine,5一HT)缺乏為主的單胺類遞質(zhì)假說,是目前公認(rèn)的兩種抑郁癥生物學(xué)發(fā)病機(jī)制學(xué)說。兩者之間也存在聯(lián)系,位于腦干中縫核的5-HT能神經(jīng)元對促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素(Corticotropin-Releasing Hormone,人體內(nèi)稱CRH,嚙齒類動物稱CRF)密集分布的腦區(qū),如下丘腦、海馬、前額葉等均有廣泛投射；位于HPA軸頂端的CRF也通過其受體(CRF-R1.CRF-R2)對中縫核的5-HT能神經(jīng)元實(shí)施不同的調(diào)節(jié)作用。為了進(jìn)一步探究5-HT和HPA軸在抑郁癥發(fā)病中的作用,我們分別研究了中縫核特異性敲除5一HT(Raphe nuclei-specific conditional knock out,CK0)小鼠在正常情況下和慢性束縛應(yīng)激情況下抑郁樣、焦慮樣行為的變化及HPA軸活性和相關(guān)受體表達(dá)的改變。主要有以下的發(fā)現(xiàn)： 1)糖水偏好實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示CKO小鼠相對于野生型(WT)小鼠抑郁樣行為增強(qiáng),新奇抑制攝食實(shí)驗(yàn)結(jié)果則顯示CKO小鼠焦慮樣行為減弱,其它行為學(xué)檢測在兩組之間并無顯著性差異。與WT小鼠相比,CKO小鼠各個腦區(qū)中CRF的mRNA表達(dá)水平以及血液皮質(zhì)酮的含量均無顯著變化,表明HPA軸活性沒有顯著性改變。5-HT系統(tǒng)和HPA軸的相關(guān)受體的表達(dá)只有5HT2B,5HT1A,5HT6在下丘腦代償性升高,其余無顯著性改變。 2)慢性束縛應(yīng)激后,行為學(xué)檢測發(fā)現(xiàn)5-HT的缺失不能導(dǎo)致抑郁,且產(chǎn)生抗焦慮效應(yīng)。應(yīng)激后CKO和WT小鼠的腎上腺指數(shù)沒有顯著性差異,敲除5-HT沒有出現(xiàn)抑郁癥病人常見的腎上腺肥大等病理癥狀。與WT小鼠相比,CKO小鼠CRF的mRNA表達(dá)水平只在大腦皮層中有顯著性上升,其它腦區(qū)則無顯著性差異；二者血清中的皮質(zhì)酮含量也沒有顯著性差異,表明HPA軸活性沒有顯著性改變。同時發(fā)現(xiàn)CKO小鼠下丘腦中的CRF-R1和5-HT2A受體mRNA水平明顯降低,但在前額葉中顯著性升高,提示中縫核5-HT對下丘腦和前額葉皮層的投射支配可能存在相反的調(diào)控,因此5-HT缺失對HPA軸活性的影響有限,導(dǎo)致應(yīng)激后敲除小鼠與野生型小鼠的行為學(xué)表型沒有顯著差異。 綜上所述,中縫核5-HT的缺失在應(yīng)激狀況下并不能導(dǎo)致HPA軸活性的改變和抑郁樣行為的產(chǎn)生。我們假設(shè)：一方面5-HT可以抑制前額葉CRF神經(jīng)元,另一方面可以興奮下丘腦CRF神經(jīng)元。5-HT缺失導(dǎo)致其兩方面的作用均消失,機(jī)體HPA軸活性達(dá)新的平衡,因此不產(chǎn)生抑郁相關(guān)行為的改變,進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)將驗(yàn)證該假設(shè),期望為抑郁癥的發(fā)病機(jī)制研究提供新的視角。
【關(guān)鍵詞】：5-羥色胺 促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素 慢性束縛應(yīng)激 抑郁樣行為 焦慮樣行為
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R749.4;R749.72
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-24
• 1.1 引言12
• 1.2 抑郁癥發(fā)病機(jī)制的兩種假說12-16
• 1.2.1 下丘腦-垂體-腎上腺軸應(yīng)激假說13-14
• 1.2.2 單胺類遞質(zhì)假說14-16
• 1.3 HPA軸與5-HT系統(tǒng)16-22
• 1.3.1 5-HT系統(tǒng)對HPA軸的調(diào)控16-18
• 1.3.2 HPA軸對5-HIT系統(tǒng)的作用18-20
• 1.3.3 HPA軸通路與5-HT系統(tǒng)受體之間的聯(lián)系20-22
• 1.4 中縫核5-HT能神經(jīng)元特異性敲除5-HT的小鼠模型22-24
• 第2章 5-HT缺失對小鼠行為及HPA軸活性的影響24-40
• 2.1 引言24-25
• 2.2 實(shí)驗(yàn)材料及方法25-30
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)動物25
• 2.2.2 小鼠基因型鑒定25
• 2.2.3 動物分組25
• 2.2.4 實(shí)驗(yàn)Handle及操作時間25-26
• 2.2.5 行為學(xué)任務(wù)26-27
• 2.2.6 免疫組織化學(xué)27-28
• 2.2.7 實(shí)時熒光定量PCR28-30
• 2.2.8 血清皮質(zhì)酮含量檢測30
• 2.2.9 統(tǒng)計(jì)分析30
• 2.3 結(jié)果30-37
• 2.3.1 中縫核敲除Tph2后導(dǎo)致5-HT的缺失30-31
• 2.3.2 敲除鼠前腦系統(tǒng)5-HT表達(dá)31-32
• 2.3.3 5-HT敲除小鼠的焦慮樣行為特征32-34
• 2.3.4 5-HT敲除小鼠的抑郁樣行為特征34-35
• 2.3.5 5-HT敲除小鼠體內(nèi)HPA軸活性分析35-37
• 2.4 討論37-40
• 第3章 慢性束縛應(yīng)激后5-HT敲除鼠的行為及HPA軸活性分析40-50
• 3.1 引言40-41
• 3.2 實(shí)驗(yàn)材料及方法41-42
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)動物41
• 3.2.2 動物分組41
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)Handle及操作時間41
• 3.2.4 束縛應(yīng)激41-42
• 3.2.5 行為學(xué)任務(wù)42
• 3.2.6 組織取材42
• 3.2.7 統(tǒng)計(jì)分析42
• 3.3 結(jié)果42-48
• 3.3.1 慢性束縛應(yīng)激后5-HT敲除小鼠的焦慮樣行為特征42-44
• 3.3.2 慢性束縛應(yīng)激后5-HT敲除小鼠的抑郁樣行為特征44-46
• 3.3.3 慢性束縛應(yīng)激后腎上腺指數(shù)檢測46
• 3.3.4 慢性束縛應(yīng)激后小鼠體內(nèi)HPA軸活性分析46-48
• 3.4 討論48-50
• 第4章 轉(zhuǎn)錄因子Lmx1b對CRH基因的調(diào)節(jié)50-66
• 4.1 引言50-52
• 4.2 實(shí)驗(yàn)材料及方法52-58
• 4.2.1 細(xì)胞系培養(yǎng)53
• 4.2.2 質(zhì)粒53
• 4.2.3 細(xì)胞轉(zhuǎn)染53
• 4.2.4 shRNA干擾53-54
• 4.2.5 熒光定量PCR54
• 4.2.6 染色質(zhì)免疫共沉淀54-56
• 4.2.7 Western blotting56
• 4.2.8 小鼠的原代神經(jīng)元培養(yǎng)56-57
• 4.2.9 免疫熒光57
• 4.2.10 實(shí)驗(yàn)小鼠57-58
• 4.2.11 數(shù)據(jù)分析58
• 4.3 結(jié)果58-63
• 4.3.1 Lmx1b在細(xì)胞內(nèi)表達(dá)定位58-59
• 4.3.2 Lmx1b與CRF在原代培養(yǎng)神經(jīng)元和小鼠腦內(nèi)的共表達(dá)59-60
• 4.3.3 Lmx1b與CRH啟動子區(qū)域的結(jié)合60
• 4.3.4 過表達(dá)Lmx1b抑制CRH基因表達(dá)60-61
• 4.3.5 內(nèi)源性干擾Lmx1b可以促進(jìn)CRH基因表達(dá)61-62
• 4.3.6 小鼠在體檢測Lmx1b對CRF表達(dá)的影響62
• 4.3.7 CRFCre-Flox-Lmx1b+/-小鼠體內(nèi)皮質(zhì)酮含量檢測62-63
• 4.4 討論63-66
• 參考文獻(xiàn)66-76
• 附錄 英文縮略詞匯76-77
• 致謝77

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：656201