張軼,吳紀(jì)凱
(蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇蘇州 215009)
神經(jīng)生長因子對(duì)抑郁癥大鼠模型認(rèn)知行為的影響研究
張軼,吳紀(jì)凱*
(蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇蘇州 215009)
目的:探討神經(jīng)生長因子(NGF)對(duì)實(shí)驗(yàn)性抑郁癥大鼠模型的認(rèn)知行為的影響及其機(jī)制。方法:32只SD大鼠隨機(jī)分為對(duì)照組、模型組、NGF低劑量組及NGF高劑量組,采用孤養(yǎng)及長期不可預(yù)見性刺激法建立抑郁癥大鼠模型,NGF低劑量組及NGF高劑量組分別給予不同劑量NGF干預(yù),采用T迷宮實(shí)驗(yàn)觀察4組大鼠認(rèn)知行為變化及海馬區(qū)神經(jīng)元數(shù)目變化。結(jié)果:模型組大鼠T迷宮實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤次數(shù)增多,海馬區(qū)神經(jīng)元數(shù)目降低,NGF干預(yù)組T迷宮實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤次數(shù)減少,海馬神經(jīng)元數(shù)目較模型組增多,并呈現(xiàn)劑量相關(guān)性。結(jié)論:NGF能夠改善抑郁癥大鼠模型認(rèn)知行為障礙,其可能通過保護(hù)海馬區(qū)神經(jīng)元發(fā)揮作用。
神經(jīng)生長因子;抑郁癥大鼠;認(rèn)知行為
抑郁癥是心理及生理變化的共同結(jié)果,海馬等邊緣系統(tǒng)中樞部位功能及結(jié)構(gòu)的變化參與抑郁癥的發(fā)病,也是抑郁癥后認(rèn)知行為變化的相關(guān)部位之一,NGF是與神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育、損傷后修復(fù)等密切相關(guān)的細(xì)胞因子,本文就NGF對(duì)實(shí)驗(yàn)性抑郁癥大鼠的認(rèn)知行為的保護(hù)作用及機(jī)制進(jìn)行探討。
神經(jīng)細(xì)胞生長因子(武漢博士德生物試劑公司),NSE檢測(cè)試劑盒(浙江碧云天生物試劑公司),熒光顯微鏡,切片機(jī)(上海精密儀器廠),PBS緩沖液等。
32只雄性SD大鼠。7~8周齡,清潔級(jí),蘇州大學(xué)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,動(dòng)物采用隨機(jī)數(shù)字表法分為4組,對(duì)照組、模型組、低劑量干預(yù)組及高劑量干預(yù)組,模型組、低劑量干預(yù)組及高劑量干預(yù)組采用孤養(yǎng)及長期不可預(yù)見性刺激法建立抑郁癥大鼠模型,大鼠分只孤養(yǎng),不規(guī)律光照,不規(guī)律飲食,不規(guī)律給予高溫環(huán)境及冰水游泳,異味刺激及不規(guī)律點(diǎn)擊足底。共持續(xù)不可預(yù)見刺激24 d,造模開始后,低劑量干預(yù)組及高劑量干預(yù)組分別采用5 000 U/ml及10 000 U/ml NGF蒸餾水溶液腹腔注射,每次1 ml,每日1次,對(duì)照組及模型組采用蒸餾水腹腔注射,每次1 ml,每日1次。24 d后各組大鼠進(jìn)行T迷宮實(shí)驗(yàn)及海馬組織神經(jīng)元細(xì)胞檢測(cè)。
大鼠造模24 d后進(jìn)行T迷宮實(shí)驗(yàn),每個(gè)大鼠重復(fù)走迷宮5次,以減少偏向誤差,計(jì)算每只大鼠的錯(cuò)誤平均次數(shù),考察大鼠認(rèn)知行為能力。
大鼠T迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)束后處死,低溫環(huán)境下摘取腦組織,4%低聚甲醛固定,以松果體為界,向頭側(cè)2 mm厚度切取3段,石蠟包埋,4 μm連續(xù)切片后脫臘進(jìn)水,以10%正常血清作用10 min,阻斷切片對(duì)蛋白質(zhì)非特異性吸附,稀釋 NSE單克隆一抗,以0.05 mol/L PBS(pH 7.4內(nèi)含0.1%TritonX-100,下同)洗 5×3 min,加入生物素標(biāo)記的二抗在室溫下反應(yīng) 1 h,PBS洗10×3 min,以緩沖甘油封蓋,在熒光顯微鏡下觀察,取5個(gè)不重疊視野計(jì)算平均值。
數(shù)據(jù)處理采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理,統(tǒng)計(jì)學(xué)方法計(jì)量資料采用方差分析,計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。
模型組T迷宮實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤次數(shù)較對(duì)照組明顯增多,低劑量組及高劑量組T迷宮錯(cuò)誤次數(shù)少于模型組,高于對(duì)照組,低劑量組T迷宮錯(cuò)誤次數(shù)高于高劑量組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見表1。
表1 4組大鼠T迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較(x±s,次)
模型組海馬區(qū)神經(jīng)元數(shù)目低于對(duì)照組,低劑量組及高劑量組海馬區(qū)神經(jīng)元數(shù)目高于模型組和對(duì)照組,低劑量組海馬區(qū)神經(jīng)元數(shù)目低于高劑量組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表2 4組大鼠海馬區(qū)神經(jīng)元數(shù)目比較(x±s)
抑郁癥是常見的心理及精神疾病,伴有行為、性格等改變,抑郁癥的發(fā)生與腦部的功能變化及應(yīng)激刺激等有關(guān),大腦的額葉、顳葉及海馬等皮質(zhì)下結(jié)構(gòu)等與情感、行為等有關(guān)的中樞神經(jīng)部位均與抑郁癥的發(fā)生密切相關(guān)[1]。海馬結(jié)構(gòu)是生物情緒反應(yīng)及行為中樞組成部分,參與對(duì)情緒反應(yīng)的非特異性抑制作用。海馬結(jié)構(gòu)受損后,生物能夠出現(xiàn)強(qiáng)迫行為,人的雙側(cè)海馬損毀,則出現(xiàn) KiUver-Busy綜合征即食欲亢進(jìn),性活動(dòng)異常,饑餓時(shí)情緒反應(yīng)強(qiáng)烈、性情溫馴 、記憶能力和辨認(rèn)能力下降,有的出現(xiàn)時(shí)間、空間、定向力、注意力喪失,思考能力減退,癡呆,情緒衰減,意識(shí)障礙甚至昏迷[2]。
近年的研究顯示[3],抑郁癥模型大鼠伴有海馬部位神經(jīng)結(jié)構(gòu)及功能的變化,給予不可預(yù)見刺激的抑郁癥大鼠模型中,海馬區(qū)的神經(jīng)元功能及數(shù)目發(fā)生變化。采用藥物改善海馬區(qū)神經(jīng)元的損傷則有助于改善大鼠的認(rèn)知行為,筆者在研究中發(fā)現(xiàn),在給予孤養(yǎng)及長期不可預(yù)見性刺激進(jìn)行抑郁癥誘導(dǎo)后,大鼠的海馬區(qū)的神經(jīng)元數(shù)目減少,說明海馬區(qū)神經(jīng)元數(shù)量的減少參與了抑郁癥的發(fā)病,有研究顯示[4],在抑郁癥患者不僅存在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能異常,神經(jīng)元的內(nèi)源性營養(yǎng)因子的表達(dá)水平也發(fā)生下降,而抗抑郁藥治療后,海馬區(qū)的神經(jīng)營養(yǎng)因子水平及編碼即應(yīng)BDNFmRNA的表達(dá)水平也發(fā)生上調(diào),說明神經(jīng)營養(yǎng)因子能夠直接或間接的影響海馬的功能,并且對(duì)海馬區(qū)的神經(jīng)元的損傷具有保護(hù)作用[5-6]。采用外源性神經(jīng)生長因子對(duì)抑郁癥大鼠造模過程干預(yù)發(fā)現(xiàn),在給予外源性神經(jīng)生長因子干預(yù)后,抑郁癥大鼠模型T迷宮實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤次數(shù)明顯減少,說明大鼠的認(rèn)知行為異常得到改善,并且高劑量組的改善程度明顯優(yōu)于低劑量組,進(jìn)一步檢測(cè)海馬組織的神經(jīng)元數(shù)目也發(fā)現(xiàn)給予神經(jīng)生長因子后海馬區(qū)的神經(jīng)元數(shù)目增多,同劑量也呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,說明外源性神經(jīng)生長因子能夠通過減輕海馬區(qū)的神經(jīng)元損傷,調(diào)節(jié)海馬功能,對(duì)抑郁癥大鼠的認(rèn)知行為異常發(fā)揮保護(hù)作用。
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Effect of nerve growth factor on the congitive-behaviors in an experimental depression model of rats
ZHANG Yi,WU Jikai*(Suzhou Health College,Jiangsu Province,Suzhou 215009,China)
Objective:To investigate the effect and reason of nerve growth factor (NGF)on the congitive-behaviors in an experimental depression model of rats.Methods:32 SD rats were randomly divided into control group,model group,lowdose group and high-dose group,experimental depression model of rats were made by lonely breed and irregular excitation,rats in ow-dose group and high-dose group were interfered with NGF,change of congitive-behaviors were observed with T-type labyrinth test and number of nerve cell in hippocampus were contrasted.Results:Mistake number of T-type labyrinth test was increasing and number of nerve cell in hippocampus was decreasing in control groups,mistake number of T-type labyrinth test was decreasing and number of nerve cell in hippocampus was increasing in low-dose groups and high-dose groups,and the change was correlative with dose.Conclusion:NGF can inprove the disorder of congitive-behaviors in an experimental depression model of rats,that maybe a result of protecting nerve cell in hippocampus.
Nerve growth factor;Depression model of rats;Congitive-behaviors
R-332
A
1674-4721(2010)11(c)-025-02
張軼(1970-),江蘇蘇州;醫(yī)學(xué)學(xué)士;蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院,高級(jí)講師;從事生理學(xué)教學(xué)教研。吳紀(jì)凱(1969-),江蘇蘇州;理學(xué)學(xué)士;蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院,講師;從事藥理學(xué)教學(xué)教研。
*通訊作者
2010-09-03)