本文關(guān)鍵詞：甲基苯丙胺對(duì)學(xué)習(xí)記憶的影響及其與VGLUT-1的相關(guān)性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：研究意義與目的:甲基苯丙胺(Methamphetamine,MA)是一種濫用程度極為嚴(yán)重的中樞興奮劑,其使用范圍遍布全球。在我國(guó),MA等中樞興奮劑消耗量的增速已經(jīng)超過(guò)海洛因、大麻等傳統(tǒng)毒品,而且使用范圍非常廣,遍布30多個(gè)省市。MA長(zhǎng)期濫用可以產(chǎn)生嚴(yán)重的神經(jīng)毒性,導(dǎo)致認(rèn)知功能下降,罹患精神性疾病的可能性增大,產(chǎn)生異常情緒及行為。其中認(rèn)知功能低下主要表現(xiàn)在學(xué)習(xí)記憶功能、辨識(shí)能力以及控制能力的損傷;但是小劑量MA也曾被作為益智藥的成分使用。目前,不同程度的MA濫用對(duì)學(xué)習(xí)記憶功能產(chǎn)生何種影響不是十分明確,長(zhǎng)期使用MA導(dǎo)致的學(xué)習(xí)記憶功能障礙的機(jī)制仍不十分清楚,尚無(wú)有效的防治藥物。近些年,越來(lái)越多的研究表明,谷氨酸(Glutamic acid,Glu)能神經(jīng)系統(tǒng)傳遞異常在MA長(zhǎng)期神經(jīng)毒性導(dǎo)致學(xué)習(xí)記憶等認(rèn)知功能障礙中有非常重要的作用。谷氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)體是Glu能傳遞系統(tǒng)的重要組成部分,分為質(zhì)膜型和囊泡型。其中囊泡谷氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)體(Vesicular glutamate transporters,VGLUTs)的功能是將囊泡外的Glu轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入囊泡,其數(shù)量和功能很大程度上決定了突觸間隙Glu的水平,進(jìn)而影響突觸傳遞效能。VGLUTs分為三種亞型,VGLTU1主要分布于與學(xué)習(xí)記憶功能密切相關(guān)的海馬、皮層。國(guó)外文獻(xiàn)和本室前期研究均顯示VGLTU1表達(dá)與MA神經(jīng)損傷密切相關(guān),且我們發(fā)現(xiàn)選擇性VGLUTs抑制劑芝加哥天藍(lán)(chicago sky blue 6B,CSB6B)可以顯著抑制MA慢性給藥引起的小鼠神經(jīng)毒性。但是MA對(duì)學(xué)習(xí)記憶功能影響的動(dòng)態(tài)變化,以及VGLUT1在此過(guò)程中起著怎樣的作用,是損傷的誘導(dǎo)因素還是伴隨發(fā)生尚不得而知,調(diào)控VGLUT1的數(shù)量和功能活性能否調(diào)節(jié)突觸間隙異常的Glu濃度(過(guò)高或過(guò)低),是否就能改善MA對(duì)學(xué)習(xí)記憶功能的損傷也不清楚。本課題的研究思路是:首先在不同動(dòng)物模型上,觀察MA對(duì)不同類型學(xué)習(xí)記憶功能影響的動(dòng)態(tài)變化,同時(shí)從病理學(xué)角度觀察海馬、皮層神經(jīng)元損傷情況以佐證其對(duì)學(xué)習(xí)記憶的損傷。在確定MA對(duì)學(xué)習(xí)記憶有明顯損傷的時(shí)間點(diǎn)取腦測(cè)定VGLUT1表達(dá)量,并分析VGLUTs功能抑制劑CSB6B對(duì)MA損傷學(xué)習(xí)記憶功能的影響,試圖闡明VGLUT1與MA影響學(xué)習(xí)記憶功能的相關(guān)性。該研究結(jié)果將有助于揭示VGLUT1參與MA造成學(xué)習(xí)記憶功能損傷的機(jī)制。實(shí)驗(yàn)方法:1.動(dòng)物學(xué)習(xí)記憶功能行為學(xué)觀察:采用小鼠跳臺(tái)模型觀察MA對(duì)回避性學(xué)習(xí)記憶的影響;用Y型迷宮模型和Morris水迷宮模型觀察辨識(shí)性學(xué)習(xí)記憶;用條件性位置偏愛(ài)(Conditioned place preference,CPP)和行為敏化模型觀察對(duì)獎(jiǎng)賞性學(xué)習(xí)記憶的影響。采取單次給藥及長(zhǎng)期給藥兩種方式。2.組織病理學(xué)檢測(cè):蘇木素-伊紅(Hematoxylin-Eosin,HE)染色和尼氏染色。MA處理動(dòng)物麻醉灌流取全腦,冰凍切片,取海馬和皮層切片,進(jìn)行HE染色和尼氏染色,光學(xué)顯微鏡下觀察神經(jīng)細(xì)胞一般病理性變化。Image J軟件處理分析海馬、皮層部位尼氏小體含量變化。3.透射電鏡觀察突觸結(jié)構(gòu):MA處理動(dòng)物麻醉灌流取海馬CA1區(qū),制備超薄電鏡切片,醋酸鈾-硝酸鉛雙重染色,透射電鏡觀察,Image J軟件處理分析突觸界面結(jié)構(gòu)參數(shù)。4.VGLUT1 m RNA水平表達(dá)的檢測(cè):實(shí)時(shí)定量RT-PCR法。采用Trizol裂解法提取海馬、皮層總RNA,以β-actin為內(nèi)參物,分析VGLUT1 m RNA水平表達(dá)的變化。5.VGLUT1蛋白水平表達(dá)的檢測(cè):蛋白免疫印跡法。提取海馬、皮層中的總蛋白,十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠分離不同分子量蛋白,將其轉(zhuǎn)移至硝酸纖維素(Nitrocellulose,NC)膜上,結(jié)合相應(yīng)抗體,利用化學(xué)發(fā)光反應(yīng)檢測(cè)目的蛋白。6.采用清醒動(dòng)物腦微透析結(jié)合高效液相-熒光化學(xué)檢測(cè)方法,測(cè)定大鼠海馬細(xì)胞外Glu的含量,觀察MA對(duì)Glu釋放的影響,分析CSB6B對(duì)此過(guò)程的影響。主要結(jié)果:1.MA對(duì)動(dòng)物學(xué)習(xí)記憶行為的影響:單次、長(zhǎng)期(20d)腹腔注射MA可以損傷小鼠回避性記憶及辨識(shí)性記憶。長(zhǎng)期使用MA的初期(10d)可以促進(jìn)大鼠辨識(shí)性記憶,后期(20-50d)無(wú)明顯影響。CPP和行為敏化模型上MA可以使小鼠產(chǎn)生非常顯著的獎(jiǎng)賞性記憶。表明MA對(duì)不同類型學(xué)習(xí)記憶的影響并不一致,損害程度有劑量和時(shí)間相關(guān)性。單次給予MA,劑量越大對(duì)學(xué)習(xí)記憶的影響越明顯;多次給予MA,對(duì)學(xué)習(xí)記憶的影響呈雙向反應(yīng)。與臨床觀察到的因吸食MA造成興奮、認(rèn)知障礙等癥狀基本相似。2.MA對(duì)海馬神經(jīng)元的損傷:HE染色結(jié)果顯示,MA單次給藥及長(zhǎng)期(20d)給藥可使細(xì)胞發(fā)生病理性改變。尼氏染色結(jié)果顯示,MA單次給藥及長(zhǎng)期(20d)給藥后,可導(dǎo)致海馬、皮層神經(jīng)元中尼氏小體顯著減少,表明MA致學(xué)習(xí)記憶損傷的過(guò)程中神經(jīng)元出現(xiàn)損傷現(xiàn)象。3.MA對(duì)突觸小體的影響:透射電鏡結(jié)果顯示,MA長(zhǎng)期(20d)給藥后,MA組與NS組相比,海馬CA1區(qū)神經(jīng)元突觸數(shù)目減少,突觸間隙距離變寬,突觸后致密物減少,活性區(qū)長(zhǎng)度縮短,突觸曲率減小。突觸結(jié)構(gòu)的這些改變提示MA可降低海馬CA1區(qū)神經(jīng)元突觸傳遞效能,為行為學(xué)改變提供物質(zhì)基礎(chǔ)。4.MA對(duì)VGLUT1表達(dá)量的影響:MA單次給藥后第5天小鼠海馬、皮層VGLUT1蛋白和m RNA表達(dá)降低,第15天與NS組無(wú)差異。MA長(zhǎng)期(20d)給藥結(jié)束后第5天小鼠海馬、皮層VGLUT1蛋白和m RNA表達(dá)升高,持續(xù)到第15天。MA連續(xù)給藥初期(10d),大鼠海馬VGLUT1 m RNA表達(dá)降低,皮層VGLUT1 m RNA表達(dá)升高;連續(xù)給藥后期(50d),大鼠海馬、皮層VGLUT1 m RNA表達(dá)無(wú)明顯變化。5.VGLUTs抑制劑對(duì)MA獎(jiǎng)賞性記憶的影響:MA可使大鼠產(chǎn)生獎(jiǎng)賞性記憶,1.0mg/kg和2.0mg/kg MA可以誘導(dǎo)大鼠形成CPP,腦室給予VGLUTs功能抑制劑CSB6B可防止1.0mg/kg MA誘導(dǎo)的CPP的形成。同時(shí),腦室給予CSB6B可以緩解1.0mg/kg MA誘導(dǎo)的行為敏化現(xiàn)象。表明抑制VGLUT1轉(zhuǎn)運(yùn)活性,降低突觸間隙Glu濃度可對(duì)抗MA誘導(dǎo)的成癮記憶行為。6.MA對(duì)Glu釋放的影響:清醒動(dòng)物腦微透析結(jié)果顯示,MA處理可以增加胞外Glu濃度,給藥后2.5h,與基礎(chǔ)值相比,Glu濃度可增加至270%。MA使用前2.5h給予CSB6B可以抑制谷氨濃度的增加。表明VGLUT1的活性降低可以抑制MA引起的Glu釋放增加。結(jié)論:MA對(duì)不同類型學(xué)習(xí)記憶產(chǎn)生的影響不一致,損害程度有劑量和時(shí)間相關(guān)性。單次給予MA,劑量越大對(duì)學(xué)習(xí)記憶的影響越明顯;多次給予MA,對(duì)學(xué)習(xí)記憶的影響呈雙向反應(yīng)。海馬、皮層神經(jīng)元在學(xué)習(xí)記憶損傷過(guò)程中出現(xiàn)損傷現(xiàn)象。伴隨MA對(duì)學(xué)習(xí)記憶的損傷,VGLUT1表達(dá)量發(fā)生顯著變化,表明VGLUT1改變與MA影響學(xué)習(xí)記憶功能密切相關(guān)。同時(shí),VGLUTs抑制劑CSB6B可阻礙MA誘導(dǎo)的獎(jiǎng)賞性記憶形成以及MA誘導(dǎo)的Glu的釋放。以上結(jié)果表明,VGLUT1的表達(dá)與功能參與了MA對(duì)學(xué)習(xí)記憶的影響。
【關(guān)鍵詞】：甲基苯丙胺 學(xué)習(xí)記憶 囊泡谷氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)體-1 芝加哥天藍(lán)
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R739.8
【目錄】：

• 縮略詞表5-7
• 摘要7-10
• Abstract10-14
• 前言14-17
• 第一部分 MA對(duì)學(xué)習(xí)記憶的影響17-46
• 一、實(shí)驗(yàn)材料19
• 二、實(shí)驗(yàn)方法19-24
• 1. 跳臺(tái)實(shí)驗(yàn)19-20
• 2. Y迷宮實(shí)驗(yàn)20
• 3. Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)20-21
• 4. CPP實(shí)驗(yàn)21
• 5. HE染色21-22
• 6. 尼氏染色22-23
• 7. 透射電鏡23-24
• 8．統(tǒng)計(jì)學(xué)處理24
• 三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果24-43
• 1. MA對(duì)回避性學(xué)習(xí)記憶功能的影響24-28
• 2. MA對(duì)辨識(shí)性學(xué)習(xí)記憶功能的影響28-37
• 3. MA對(duì)獎(jiǎng)賞性學(xué)習(xí)記憶功能的影響37-38
• 4. MA對(duì)細(xì)胞形態(tài)學(xué)的影響38-39
• 5. MA對(duì)小鼠神經(jīng)元的影響39-42
• 6. MA對(duì)小鼠突觸結(jié)構(gòu)的影響42-43
• 四、討論43-46
• 第二部分MA誘導(dǎo)的學(xué)習(xí)記憶改變與VGLTU1 的相關(guān)性研究46-69
• 一、實(shí)驗(yàn)材料48-49
• 二、實(shí)驗(yàn)方法49-57
• 1. 實(shí)時(shí)定量RT-PCR49-51
• 2. 蛋白免疫印跡實(shí)驗(yàn)51-53
• 3. CPP實(shí)驗(yàn)53
• 4. 行為敏化53-54
• 5. 腦微透析-HPLC實(shí)驗(yàn)54-56
• 6. 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理56-57
• 三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果57-66
• （一）MA對(duì)VGLUT1 表達(dá)的影響57-62
• 1. 產(chǎn)物特異性和完整性分析57-58
• 2. 單次給予MA對(duì)小鼠腦內(nèi)VGLUT1 表達(dá)的影響58-59
• 3. 長(zhǎng)期給予MA對(duì)小鼠腦內(nèi)VGLUT1 表達(dá)的影響59-61
• 4. 長(zhǎng)期給予MA對(duì)大鼠腦內(nèi)VGLUT1 mRNA水平表達(dá)的影響61-62
• （二）CSB6B對(duì)MA誘導(dǎo)行為變化的影響62-65
• 1. CSB6B對(duì)MA誘導(dǎo)CPP的影響62-63
• 2. CSB6B對(duì)MA誘導(dǎo)行為敏化的影響63-65
• （三）CSB6B對(duì)MA引起的Glu釋放增加的影響65-66
• 四、討論66-69
• 結(jié)論69-70
• 參考文獻(xiàn)70-76
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷76-77
• 致謝77

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 馬捷;李峰;郭思媛;宋月晗;劉晶;劉曉萌;;谷氨酸遞質(zhì)調(diào)節(jié)機(jī)制與神經(jīng)系統(tǒng)疾病[J];現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展;2012年27期

2 王欣;劉新民;;甲基苯丙胺對(duì)空間學(xué)習(xí)記憶功能的短期和長(zhǎng)期影響[J];皖南醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào);2010年06期

  本文關(guān)鍵詞：甲基苯丙胺對(duì)學(xué)習(xí)記憶的影響及其與VGLUT-1的相關(guān)性研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：252521