楊 宇 施 鵬 張歆悅 王煜曄 崔 瑩 李 爽
抑郁模型大鼠海馬中BDNF含量與抑郁樣行為的相關性分析
楊 宇1施 鵬2張歆悅1王煜曄1崔 瑩1李 爽1
目的 研究抑郁模型大鼠海馬中BDNF含量與抑郁樣行為的相關性。方法選擇雄性Wistar大鼠作為實驗對象,隨機分為抑郁模型組和健康對照組,依次給予足底電擊、冰水游泳、熱應激、夾尾、禁水、禁食建立抑郁模型,采用Western-blot的方法檢測海馬組織中BDNF含量的蛋白含量,采用糖水實驗和懸尾實驗測定抑郁樣行為。結果抑郁模型組海馬組織中BDNF的蛋白含量低于健康對照組,且與糖水消耗量呈正相關、與懸尾不動時間呈負相關。結論抑郁大鼠模型海馬中BDNF含量降低,且與抑郁樣行為具有相關性。
抑郁癥;腦源性神經營養因子;抑郁樣行為
抑郁癥是精神科的常見疾病,但發病機制仍未闡明,這也給藥物治療造成了較大難度。BDNF是一類與神經功能密切相關的細胞因子,其含量異常可導致精神神、經癥狀的發生。在下列研究中,分析了抑郁模型大鼠海馬中BDNF含量與抑郁樣行為的相關性,現匯報如下。
1.1 材料由沈陽醫學院實驗動物中心提供30只健康Wistar雄性大鼠作為本次研究對象,體重(250 ±10)g。常規試劑和耗材購買于生工生物公司,抗體購買于Sigma公司,手術器械等由機能實驗中心提供。大鼠編號后,采用隨機數表法分為抑郁模型組和健康對照組,每組15只。抑郁模型組按照模型建立方法進行手術,健康對照組按照常規方法進行飼養。
1.2 方法
1.2.1 飼養方法 在動物實驗中心的動物房飼養,溫度(25±1)℃、濕度60%~70%,自然晝夜節律光照,自由獲得食物和飲水。
1.2.2 模型建立方法 每日隨機挑選以下刺激中的一種,包括電流 1.0mA、頻率1Hz的足底點擊,共30次;4℃冰水游泳、10m in;45℃熱應激、30min;夾尾1m in;禁水24h;禁食24h。持續刺激21d,保證每種刺激不少于2次。
1.2.3 Western-Blot 處死大鼠后分離海馬組織,加入RIPA后提取總蛋白,100℃變性后進行Western-blot。按配配方和流程配置濃縮膠、分離膠,以此進行垂直電泳和電轉膜,完成后取出NC膜并用脫脂牛奶封閉2h。TBST洗滌5min×3遍后加入BDNF和actin的第一抗體,4℃搖床孵育過夜。第2天取出NC膜,于HRP標記的第二抗體中孵育2h,TBST洗滌后顯影,并讀取蛋白條帶的灰度值。
1.2.4 糖水實驗 刺激21d后,進行糖水實驗:給予1%蔗糖水溶液,測定24h內糖水的消化量。
1.2.5 懸尾實驗 刺激21d后,進行懸尾實驗:在大鼠尾部距尖端約1cm處用膠布固定,與懸尾測試儀相連接,使大鼠呈懸空倒掛狀、與臺面距離約15cm。當大鼠由掙扎轉為靜止不動時開始計時,記錄6min內大鼠的累計懸尾不動時間。
1.3 統計學方法采用SPSS 18.0軟件進行分析,計量資料采用t檢驗分析;相關性分析采用以BDNF蛋白含量為自變量、抑郁樣行為為應變量的單因素回歸分析。檢驗標準以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 大鼠海馬組織中的 BDNF含量抑郁模型組海馬組織中BDNF的蛋白含量[(46.4±6.4)vs(100.0 ±16.2),t=10.985、P<0.05]低于健康對照組,差異有統計學意義。
2.2 海馬組織中 BDNF含量與抑郁樣行為的相關性抑郁模型組海馬組織中BDNF的蛋白含量與糖水消耗量呈正相關、與懸尾不動時間呈負相關,見表1。

表1 海馬組織中BDNF含量與抑郁樣行為的相關性分析結果
抑郁癥是臨床常見疾病,危害極大,但發病機制仍未闡明。5-羥色胺、去甲腎上腺素等神經遞質在抑郁癥發病中的作用已得到了一致認可,針對其設計的再攝取抑制劑藥物也被應用于抑郁癥的治療。但該類藥物起效需要4~6周,提示5-HT、NE異常僅是抑郁癥發病,也限制了其臨床應用價值。腦源性神經營養因子BDNF在神經系統中發揮了重要作用,參與了神經元的生長、分化等過程,并于神經的可塑性有關。其含量異常可能導致神經元的損傷,進而產生一系列的神經精神癥狀[1]。
在本研究中,從鼠海馬中BDNF含量與抑郁樣行為相關性的角度分析了BDNF這一細胞因子在抑郁癥發病過程中的作用[2]。糖水消耗實驗和懸尾實驗是評價大鼠抑郁程度的常用方法,處于慢性應激和抑郁狀態中的大鼠會出現糖水攝入量減少、懸尾不動時間延長[3]。通過單因素回歸分析的方法分析相關性可知,抑郁模型組海馬組織中BDNF的蛋白含量與糖水消耗量呈正相關、與懸尾不動時間呈負相關。這就提示海馬組織中BDNF含量減少可導致抑郁樣行為的發生,與抑郁癥的發病密切相關。
由此可以得出,抑郁大鼠模型海馬中BDNF含量降低,且與抑郁樣行為具有相關性,可作為臨床治療抑郁癥的靶點。
[1] 王丹.海馬BDNF和iNOS與慢性應激性抑郁的關系[J].信陽師范學院學報(自然科學版),2010,23(2):237-242.
[2] 董愛國,趙麗麗,李海紅,等.BDNF在抑郁癥發病機制中的作用及其抗抑郁作用機制的研究進展[J].中國醫療前沿,2011,6(6):16-19.
[3] 王涵,李娜,文威,等.慢性應激致大鼠抑郁行為涉及海馬形態變化和BDNF表達降低[J].基礎醫學與臨床,2011,31(5):565-569.
R749.4
A
1673-5846(2014)05-0232-02
1沈陽醫學院基礎醫學院,遼寧沈陽 110034
2沈陽醫學院附屬中心醫院,遼寧沈陽 110034