慢性應(yīng)激對大鼠海馬CA3區(qū)錐體細(xì)胞樹突骨架的效應(yīng).pdf

1、背景與目的:慢性應(yīng)激可誘發(fā)或加重諸如復(fù)發(fā)性抑郁癥、創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙(PTSD)等許多精神神經(jīng)疾病。盡管這些疾病的發(fā)病機(jī)制還不清楚,但普遍認(rèn)為慢性應(yīng)激引起的海馬結(jié)構(gòu)與功能的改變可能參與其中。研究已經(jīng)表明,慢性應(yīng)激可引起大鼠海馬 CA3區(qū)錐體細(xì)胞頂樹突萎縮,且應(yīng)激大鼠的行為與復(fù)發(fā)性抑郁癥和PTSD患者的臨床表現(xiàn)極為相似。海馬是司職學(xué)習(xí)、記憶、情緒反應(yīng)及認(rèn)知功能的重要腦區(qū),臨床發(fā)現(xiàn)復(fù)發(fā)性抑郁癥及PTSD患者的海馬功能受損,慢性應(yīng)激引起的海馬萎縮

2、可能與上述疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。神經(jīng)元的形態(tài)結(jié)構(gòu)需要完整的細(xì)胞骨架來維持,海馬萎縮可能與其神經(jīng)元細(xì)胞骨架的改變有關(guān)。微管是樹突骨架的重要成分,故微管破壞可能參與了海馬 CA3區(qū)錐體細(xì)胞頂樹突萎縮的機(jī)制。本研究觀察了慢性應(yīng)激大鼠海馬 CA3區(qū)錐體細(xì)胞樹突內(nèi)微管的形態(tài)結(jié)構(gòu)和微管相關(guān)蛋白2(MAP2)表達(dá)水平及[Ca2+]i濃度變化,旨在探討慢性應(yīng)激引起海馬神經(jīng)元樹突萎縮的可能機(jī)制。
　　材料和方法:實(shí)驗(yàn)對象為Sprague-Dawl

3、ey(SD)雄性大鼠(2月齡),體重180-250g。隨機(jī)分為對照組、應(yīng)激組。應(yīng)激組大鼠每天接受強(qiáng)迫游泳20分鐘,共4周。Golgi染色和計算機(jī)圖像分析測定海馬CA3區(qū)錐體細(xì)胞頂樹突一級樹突的直徑及長度,常規(guī)透射電鏡觀察樹突超微結(jié)構(gòu)特別是微管(microtubule)的改變。免疫組織化學(xué)方法和計算機(jī)圖像分析技術(shù)定量檢測MAP2在海馬CA3區(qū)錐體細(xì)胞的表達(dá)水平。激光共聚焦顯微鏡(LSCM)方法測定海馬 CA3區(qū)錐體細(xì)胞[Ca2+]i的聚集

4、情況。
　　結(jié)果:應(yīng)激組大鼠海馬 CA3區(qū)錐體細(xì)胞頂樹突一級樹突長度(125.35um±18.69um)較對照組(98.51um±17.48um)明顯變短(p<0.01),直徑(6.40um±0.94um)較對照組(5.65um±0.85um)也明顯變粗(p<0.05);應(yīng)激組大鼠海馬CA3區(qū)錐體細(xì)胞樹突內(nèi)超微結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,主要表現(xiàn)為:樹突縱切面微管斷裂,平行微管間距離變寬;橫切微管環(huán)不規(guī)則,單體分布不均勻;線粒體嵴模糊,偶可見空

5、泡樣變性。
　　應(yīng)激大鼠的海馬 CA3區(qū)錐體細(xì)胞磷酸化 MAP2表達(dá)的平均灰度值(145±4.40)較對照組(149±1.81)顯著降低(p<0.01)。由于灰度值與表達(dá)強(qiáng)度成反比關(guān)系,即在慢性應(yīng)激時,大鼠海馬 CA3區(qū)錐體細(xì)胞磷酸化MAP2的表達(dá)強(qiáng)度增加。應(yīng)激組大鼠海馬CA3區(qū)磷酸化MAP2陽性表達(dá)的細(xì)胞數(shù)(40.36±1.35)較對照組(42.73±1.56)明顯減少(p<0.05)。
　　應(yīng)激組大鼠海馬 CA3區(qū)錐體細(xì)