本文關(guān)鍵詞：基底外側(cè)杏仁核內(nèi)的蛋白降解調(diào)控線索性恐懼記憶的擦除

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【摘要】：一、研究背景創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙(Posttraumatic stress disorder, PTSD)主要是由于恐懼記憶不能正常消退(Extinction)導(dǎo)致。暴露療法是治療PTSD的常用手段之一,其實(shí)質(zhì)就是促進(jìn)恐懼記憶的消退。但是在Renewal, Spontaneous recovery以及Reinstatement這些特定情況下,之前的恐懼記憶又會(huì)再現(xiàn),提示消退可能并不能擦除原有的恐懼記憶,只是形成了一種新的安全記憶來抑制原有恐懼記憶的再現(xiàn)。但近期Monfils等研究人員發(fā)現(xiàn),在Extinction之前特定的時(shí)間窗內(nèi)(10min-6 h)給以記憶一次Retrieval,則Extinction之后原有恐懼記憶的Renewal, Spontaneous recovery以及Reinstatement就不會(huì)發(fā)生,說明原有的記憶是可以擦除的。然而Retrieval+Extinction導(dǎo)致記憶擦除的機(jī)制是什么,目前仍說法不一。很多研究表明記憶的形成依賴于特定蛋白的合成。那么記憶的擦除很有可能需要降解儲(chǔ)存記憶的蛋白。而Lee等的研究發(fā)現(xiàn)環(huán)境恐懼記憶Retrieval之后,海馬CA1腦區(qū)突觸部位蛋白的泛素化水平增加,提示泛素蛋白酶體系統(tǒng)(Ubiquitin-proteasome system,UPS)依賴的蛋白降解在記憶Retrieval之后的不穩(wěn)定階段發(fā)揮重要作用。因此,我們推測(cè)Retrieval+Extinction關(guān)聯(lián)導(dǎo)致的記憶擦除與蛋白降解相關(guān)。為了驗(yàn)證該假設(shè),我們采用GST-S5a pull down多泛素化分析,蛋白酶體活性檢測(cè),病毒構(gòu)建等方法研究了以聲音為線索的條件性恐懼記憶(Auditory fear conditioning, AFC)擦除過程中基底外側(cè)杏仁核(Basolateral amygdala, BLA)中的蛋白降解在記憶擦除中的作用以及可能的分子機(jī)制。二、研究目的研究Retrieval+Extinction誘導(dǎo)的記憶擦除過程中,蛋白降解的作用以及其分子機(jī)制。三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果1. Retrieval+Extinction后基底外側(cè)杏仁核內(nèi)蛋白的泛素化水平以及蛋白酶體活性增加我們通過GST-S5a pull down多泛素化分析,以及體外蛋白酶體活性檢測(cè)等手段,發(fā)現(xiàn)在基底外側(cè)杏仁核突觸部位,Retrieval+Extinction組泛素化條帶的灰度值以及蛋白酶體的熒光強(qiáng)度值較單純Extinction組都顯著增加(P0.01)。2.BLA中的蛋白降解參與調(diào)控Retrieval+Extinction后AFC記憶的擦除我們使用蛋白酶體抑制劑βLac,經(jīng)Retrieval+Extinction后,在測(cè)試Renewal, Spontaneous recover, Reinstatement時(shí),動(dòng)物的Freezing值較溶劑對(duì)照組明顯增加(P0.01)。接下來,我們又使用蛋白酶體激動(dòng)劑Oleuropein,再給予單獨(dú)Extinction,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在Renewal, Spontaneous recover, Reinstatement時(shí),大鼠Freezing值較溶劑對(duì)照組顯著降低(P0.01)。3.促進(jìn)蛋白降解是Extinction之后記憶擦除的必要條件我們發(fā)現(xiàn)AFC獲得后10分鐘進(jìn)行Extinction訓(xùn)練大鼠BLA內(nèi)K48多泛素化條帶的灰度值明顯高于24小時(shí)后進(jìn)行Extinction訓(xùn)練的大鼠(P0.05)。而且在AFC記憶獲得前給予βLac,則AFC記憶獲得后10分鐘進(jìn)行Extinction訓(xùn)練的大鼠在Reinstatement測(cè)試時(shí)freezing值仍然較高(P0.01)。我們又選取了另一個(gè)行為范式,即恐懼記憶獲取30天后再進(jìn)行Retrieval+Extinction,該行為范式后BLA內(nèi)的K48多泛素化條帶的灰度值明顯低于AFC 24小時(shí)后給予Retrieval +Extinction組動(dòng)物(P0.01),但如果在Retrieval前,給予蛋白酶體激動(dòng)劑Oleuropein,則Reinstatement測(cè)試時(shí)freezing值較溶劑對(duì)照組明顯降低(P0.01)。4.BLA中含GluA1的AMPA受體降解參與調(diào)控Retrieval+Extinction后AFC記憶的擦除我們發(fā)現(xiàn)GluAl的泛素化水平在Retrieval+Extinction后比單純Extinction組顯著增加(P0.01)。Retrieval+Extinction后一個(gè)月GluAl的表達(dá)較單純Extinction仍然明顯降低(P0.01)。5. Retrieval+Extinction后蛋白酶體活性的增加是通過激活CaMKII實(shí)現(xiàn)的我們檢測(cè)發(fā)現(xiàn)Retrieval+Extinction后大鼠BLA內(nèi)的CaMKII的磷酸化水平較單獨(dú)Extinction明顯增高(P0.01),接下來我們使用CaMKII的抑制劑KN62抑制其在該行為范式中的活化,結(jié)果發(fā)現(xiàn)蛋白酶體活性明顯降低(P0.01),GluAl蛋白水平則顯著升高(P0.01),同時(shí)我們發(fā)現(xiàn)在Reinstatement測(cè)試時(shí)freezing值較溶劑對(duì)照組明顯增加(P0.01)。6. Retrieval+Extinction后泛素化水平的增加是通過E3酶Nedd4-1介導(dǎo)的我們?cè)赗etrieval+Extinction后檢測(cè)Nedd4-1,發(fā)現(xiàn)其在BLA突觸部位的蛋白量較單純Extinction組顯著增加(P0.01)。使用Nedd4-1的干擾病毒抑制Nedd4-1表達(dá)后,即使給以Retrieval+Extinction也不能促進(jìn)記憶擦除。7.BLA內(nèi)蛋白的亞硝基化通過調(diào)控蛋白酶體的活化參與Retrieval+Extinction后的AFC記憶擦除我們先將一氧化氮合酶抑制劑(Nu-Nitro-L-arginine methyl ester, L-NAME)注射到AFC記憶獲得后24小時(shí)大鼠體內(nèi),然后進(jìn)行Retrieval+Extinction與溶劑對(duì)照組相比,蛋白酶體熒光強(qiáng)度值顯著降低(P0.01),而泛素化修飾沒有差異(P0.1),BLA內(nèi)突觸部位GluAl蛋白水平升高(P0.01),且Reinstatement測(cè)試時(shí)freezing值較高(P0.01)。隨后我們又在AFC記憶獲得后30天注射一氧化氮供體(molsidomine, MOL),然后進(jìn)行Retrieval+Extinction,與溶劑對(duì)照組相比,蛋白酶體熒光強(qiáng)度值顯著增加(P0.01),而泛素化修飾沒有差異(P0.1),BLA內(nèi)的突觸部位GluAl水平降低(P0.05),且Reinstatement測(cè)試時(shí)freezing值明顯降低(P0.01)。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論我們首次發(fā)現(xiàn)泛素蛋白酶體系統(tǒng)依賴的蛋白降解在Retrieval+Extinction后的AFC記憶擦除中發(fā)揮重要作用。該過程的啟動(dòng)依賴于CaMKII的激活以及E3連接酶Nedd4-1的增加,最終導(dǎo)致突觸部位重要的記憶相關(guān)蛋白GluAl的降解。BLA內(nèi)蛋白的亞硝基化可能通過促進(jìn)蛋白降解參與記憶的擦除。
【關(guān)鍵詞】：聲音誘導(dǎo)條件性恐懼記憶擦除 泛素蛋白酶體系統(tǒng)依賴的蛋白降解 Retrieval+Extinction 谷氨酸受體1 神經(jīng)前體細(xì)胞表達(dá)發(fā)育進(jìn)行下調(diào)基因4
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R749.5
【目錄】：

• 中文摘要6-9
• 英文摘要9-13
• 符號(hào)說明13-15
• 前言15-17
• 材料與方法17-29
• 實(shí)驗(yàn)結(jié)果29-36
• 討論36-40
• 附圖40-52
• 參考文獻(xiàn)52-54
• 致謝54-56
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄56-57
• 附件57

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本文編號(hào)：888205