神經(jīng)遞質(zhì)GABA和NO在抑郁癥患者和應(yīng)激模型中的病理意義.pdf

1、第一部分：GABA能神經(jīng)傳遞紊亂與抑郁癥患者HPA軸過度激活的關(guān)系
　　 目的：下丘腦室旁核(hypothalamicparaventricularnucleus，PVN)中的促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素(corticotropin-releasinghormone，CRH)神經(jīng)元的激活在情感障礙發(fā)病機制中扮演著至關(guān)重要的作用。γ-氨基丁酸(Gamma-aminobutyricacid，GABA)是主要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)之一。我們的假

2、說是抑郁癥中下丘腦PVN中GABA能神經(jīng)遞質(zhì)失調(diào)可能會導(dǎo)致CRH免疫反應(yīng)性(immunoreactive，IR)神經(jīng)元的過度激活。
　　 方法：通過免疫細胞化學(xué)和圖像分析方法對14位情感障礙患者和12位對照者下丘腦PVN中的谷氨酸脫羧酶(Glutamicaciddecarboxylase，GAD65/67)免疫染色進行定量分析。14位情感障礙患者中9位患有重性抑郁(majordepressivedisorder，MDD)，5位患

3、有雙向障礙(bipolardisorder，BD)。此外，我們還對這些個體的下丘腦PVN中CRH-IR神經(jīng)元總數(shù)進行了分析。
　　 結(jié)果：情感障礙患者PVN-GAD65/67呈現(xiàn)神經(jīng)末梢點狀染色分布。GAD65/67-IR結(jié)構(gòu)的密度比對照組低(P=0.080)，在MDD組降低更為顯著(P=0.028)，PVN-GAD65/67-IR表達的下降伴隨著PVN-CRH-IR神經(jīng)元總數(shù)的顯著增加。在情感障礙組中，PVN-GAD65/67

4、-IR結(jié)構(gòu)的密度與CRH-IR神經(jīng)元總數(shù)之間存在顯著負相關(guān)(rho=-0.527，P=0.032，n=13)，該顯著相關(guān)性在對照組中不存在。
　　 結(jié)論：情感障礙患者(尤其是MDD)PVN中GABA能神經(jīng)支配減弱，降低了GABA對CRH-IR神經(jīng)元的抑制作用，這是抑郁癥患者HPA軸活性亢進的重要機制之一。
　　 第二部分：NOS-NO系統(tǒng)在應(yīng)激動物模型中的初步研究
　　 目的：已有研究表明，氣體性神經(jīng)遞質(zhì)一氧化氮

5、(nitricoxide，NO)及其神經(jīng)元型NO合酶(neuronalNOsynthase，nNOS)在抑郁癥患者大腦和血漿中發(fā)生明顯改變，但是它們參與抑郁癥發(fā)病的作用機制尚不清楚。本文旨在探討NOS-NO系統(tǒng)在應(yīng)激后大鼠下丘腦和血漿中是否改變，從而為將來研究NOS-NO系統(tǒng)參與抑郁癥發(fā)病機制尋找恰當?shù)膭游锬Ｐ秃吞峁┛茖W(xué)依據(jù)。
　　 方法：在成年雄性大鼠建立足底電擊誘導(dǎo)的急性應(yīng)激模型和慢性不可預(yù)知性應(yīng)激(chronicunpre

6、dictedstress，CUS)模型。對照組未受到任何刺激。CUS大鼠先進行曠場實驗和糖水偏好實驗后取材。血漿中NO代謝物(硝酸鹽和亞硝酸鹽，NOx)、皮質(zhì)酮(CORT)以及下丘腦NOS活性分別通過各自的商業(yè)化試劑盒進行測定。在下丘腦室旁核(paraventricularnucleus，PVN)中進行CRH和nNOS免疫細胞化學(xué)研究，應(yīng)用圖像分析軟件進行定量分析。nNOS與CRH、血管加壓素、催產(chǎn)素等神經(jīng)肽在PVN的共定位關(guān)系通過免疫

7、熒光雙標實驗觀察。
　　 結(jié)果：血漿中CORT水平在足底電擊0、5、15和30min后顯著升高(P≤0.038)，血漿中NOx水平分別在0和30min出現(xiàn)高峰(P≤0.005)。下丘腦PVN中CRH-IR于足底電擊后15min(P=0.024)和30min(P=0.022)明顯增強，而nNOS-IR于足底電擊后15min明顯減弱(P=0.030)。下丘腦總NOS活性在足底電擊后15min明顯下降(P=0.028)。CUS大鼠在曠

8、場和糖水偏好實驗中表現(xiàn)出抑郁焦慮樣行為，血漿中CORT(P=0.001)和NOx(P=0.001)水平均顯著升高，下丘腦總NOS活性在CUS后明顯下降(P=0.025)，下丘腦PVN中nNOS陽性細胞密度在CUS組中顯著下降(P=0.019)，并且該顯著性降低在nNOS強陽性細胞和nNOS弱陽性細胞上均有所體現(xiàn)。nNOS-IR主要與催產(chǎn)素神經(jīng)元共存，而幾乎不表達于CRH-IR神經(jīng)元。
　　 結(jié)論：在足底電擊誘導(dǎo)的急性應(yīng)激反應(yīng)和C

9、US誘導(dǎo)的抑郁癥動物模型中，下丘腦總NOS的活性和PVN-nNOS表達顯著降低，血漿NO水平卻明顯升高。此外，足底電擊后nNOS-IR并不與CPH-IR神經(jīng)元共存，而是主要表達在催產(chǎn)素細胞上。因此，nNOS與催產(chǎn)素神經(jīng)元的相互作用將是研究nNOS參與應(yīng)激反應(yīng)機制的重要線索之一。
　　 第三部分：NOS-NO系統(tǒng)通過改變GABA能神經(jīng)傳遞參與抑郁癥患者前額葉皮層功能調(diào)節(jié)
　　 目的：前額葉皮層(prefrontalcort

10、ex，PFC)在結(jié)構(gòu)和功能上的異常與抑郁癥的病因?qū)W和癥狀學(xué)密切相關(guān)。近年來研究表明，氣體性神經(jīng)遞質(zhì)一氧化氮(nitricoxide，NO)在抑郁癥病理過程中發(fā)揮重要作用，但是它是否參與并如何調(diào)節(jié)PFC的活性目前還不清楚。因此，本文旨在研究抑郁癥患者腦脊液(cerebrospinalfluid，CSF)中NO含量和PFC中NO合酶(NOsynthase)，即神經(jīng)型NOS(neuronalNOS)、內(nèi)皮型NOS(endothelialNOS

11、)和誘導(dǎo)型NOS(iNOS)的表達。此外，我們還研究了選擇性阻斷nNOS來源的NO產(chǎn)生對PFC-GABA能神經(jīng)元活性的影響。
　　 方法：通過測定CSF內(nèi)NO代謝產(chǎn)物，印硝酸鹽和亞硝酸鹽(NOx)的含量來反映抑郁癥患者和匹配的對照者CSF中NO水平。采用實時定量PCR技術(shù)檢測背外側(cè)PFC(dorsolateralPFC，DLPFC)和前扣帶回皮層(anteriorcingulatecortex，ACC)中的nNOS、eNOS和i

12、NOS的mRNA水平。應(yīng)用免疫細胞化學(xué)方法和圖像分析軟件在ACC中定量分析nNOS蛋白水平，并通過免疫熒光雙標技術(shù)觀察nNOS與谷氨酸脫羧酶(GAD65/67)的共定位情況。此外，應(yīng)用nNOS的選擇性抑制劑7-nitroindazole(7-NI)處理小鼠ACC腦片，觀察其對GABA能神經(jīng)元電生理活動的改變。
　　 結(jié)果：抑郁癥組CSF-NOx水平顯著低于對照組(P=0.007)。抑郁癥患者ACC中，而不是DLPFC中，nNOS

13、-mRNA水平具有降低的趨勢(P=0.083)。nNOS-IR主要分布在正常人腦ACC的Ⅱ/Ⅲ層。在抑郁癥患者組中，ACC-nNOS-IR在整個灰質(zhì)中的細胞密度和平均光密度均降低(P=0.083)，尤其是ACC的Ⅱ/Ⅲ層降低更為顯著(P=0.043)。對照組nNOS-IR在ACC灰質(zhì)中的細胞密度與CSF-NOx水平呈顯著正相關(guān)(rho=0.667，P=0.050,n=9)。nNOS與GABA能神經(jīng)元的標記物GAD65/67在抑郁癥患者A