慢性應激影響大鼠情緒和認知且抑制海馬及額葉FGF2、FGFR1蛋白表達.pdf

1、目的：一些臨床研究和基礎研究表明,慢性應激與情緒和認知等高級心理過程密切相關,可能導致機體情緒調節(jié)障礙和認知功能損害,引起機體對各種心理和精神疾病的易感性提高。海馬和額葉是與情緒和認知過程聯(lián)系密切的腦區(qū),參與完結刺激下產生情緒變化的過程以及信息獲得、加工、保持和提取等認知過程。成纖維細胞生長因子對神經元的發(fā)生、生長、存活、分化及突觸可塑性等具有促進作用,目前正成為與心理和精神疾病以及神經系統(tǒng)退行性病變有關的研究熱點。本研究通過建立動物模

2、型,探索慢性應激對情緒調節(jié)和認知功能的影響;檢驗神經系統(tǒng)內分子信號FGF2、FGFR1在慢性應激作用下發(fā)生的改變;并分析行為變化與蛋白表達改變之間的聯(lián)系,進一步探討慢性應激條件下,情緒和認知改變的機制問題。
　　 方法：雄性Sprague-Dawley大鼠16只,隨機分為對照組和慢性應激組,采用慢性不可預見溫和應激(CUMS)方法建立大鼠慢性應激模型。情緒調節(jié)功能的檢測采取糖水偏好實驗和曠場實驗,主要考察動物快感缺乏程度、焦慮水

3、平、活動能力和活躍程度等行為指標是否在慢性應激作用下發(fā)生改變。認知功能通過Morris水迷宮實驗和Y迷宮實驗進行檢測,探討動物空間線索信息的獲得、保持和提取以及對逃避條件反射的學習和記憶能力是否受慢性應激的影響。行為實驗后,進一步研究FGF2、FGFR1兩種蛋白表達在海馬和額葉中的變化情況,采用Western blotting方法,檢測海馬和額葉皮質中FGF2、FGFR1蛋白總量的改變,海馬各部位和額葉皮質具體位置中蛋白表達分布情況采用

4、免疫組織化學方法檢驗。最后對行為數(shù)據和海馬及額葉中蛋白表達數(shù)據進行相關性研究,進一步探討慢性應激引起的情緒和認知的變化與海馬及額葉功能的聯(lián)系,以及與這兩部分腦組織中FGF2、FGFR1蛋白表達變化的聯(lián)系。
　　 結果：
　　 (1)從多種行為實驗的結果可知,慢性應激造成大鼠情緒調節(jié)障礙和認知功能損傷。首先,與對照組相比,慢性應激組大鼠在總液體消耗無差異的前提下,對糖水的偏好降低,表明其出現(xiàn)顯著的快感缺乏情緒表現(xiàn);曠場中央

5、格停留時間百分比增加,行進距離減少,站立次數(shù)減少,表明慢性應激組大鼠出現(xiàn)顯著的焦慮情緒、活動能力下降以及活躍程序下降。然后,從慢性應激組大鼠Morris水迷宮訓練平均潛伏期增加,測試中穿越平臺次數(shù)減少的結果可知慢性應激損害了大鼠空間線索的學習和記憶能力:Y迷宮第一天學習次數(shù)增加,第二天測試正確率下降,表明慢性應激組大鼠對逃避條件反射的學習和記憶能力下降。
　　 (2)慢性應激引起FGF2、FGFR1兩種蛋白在海馬和額葉中的表達下

6、調。Westernblotting結果為海馬部位FGF2、FGFR1蛋白表達下調;額葉中變化趨勢相同。免疫組織化學方法得出結果為FGF2、FGFR1蛋自在海馬CA1、CA3去錐體細胞附近以及DG區(qū)顆粒細胞層區(qū)域表達下調;FGF2、FGFR1蛋白在額葉皮質錐體神經元胞體周圍表達下調。
　　 (3)對反映情緒調節(jié)和認知能力的行為數(shù)據與反映蛋白表達的Western blotting數(shù)據和免疫組織化學檢測數(shù)據之間進行相關分析,結果顯示:

7、糖水消耗與海馬CA3區(qū)FGF2蛋白表達相關顯著,與額葉FGFR1蛋白相關顯著。曠場中央格停留時間與額葉FGF2、FGFR1表達相關顯著;曠場行進距離與海馬CA3、DG區(qū)FGFR1蛋白表達相關顯著;站立次數(shù)與額葉FGF2、FGFR1蛋白表達相關顯著。水迷宮訓練潛伏期與海馬CA3、DG區(qū)FGF2蛋白相關顯著,而與CA1、CA3、DG區(qū)FGFR1蛋白相關顯著;測試穿越平臺次數(shù)海馬FGF2以及額葉FGF2、FGFR1蛋白表達相關顯著。Y迷宮學習

8、次數(shù)與海馬CA1區(qū)FGF2蛋白表達相關顯著;正確率與額葉FGF2、FGFR1蛋白表達相關顯著。
　　 結論：慢性應激引發(fā)大鼠情緒調節(jié)障礙和認知功能障礙,引起海馬和額葉FGF2、FGFR1蛋白表達下調,提示FGF家族的這兩個重要成員蛋白在海馬和額葉中表達,參與慢性應激影響心理機能的過程。這些結果為進一步探明慢性應激引發(fā)身心疾病的機制提供了實驗證據,并提示FGF2、FGFR1蛋白可能是對慢性應激引起的身心疾病具有診斷和治療價值的分子