鏈脲佐菌素誘導(dǎo)糖尿病小鼠神經(jīng)細(xì)胞的凋亡對(duì)抑郁癥狀的影響.pdf

1、背景與目的：
　　重度抑郁癥（Major depression disorder，MDD）或抑郁普遍存在于糖尿病患者中。與MDD患者相比較，合并糖尿病者其抑郁的癥狀表現(xiàn)更為嚴(yán)重，且對(duì)抗抑郁藥的治療效果更差。到目前為止，對(duì)這一機(jī)制的研究仍較少。我們假設(shè)抑郁合并糖尿病的病理生理學(xué)機(jī)制比MDD更為復(fù)雜，而神經(jīng)細(xì)胞的凋亡在這一疾病的發(fā)生及嚴(yán)重程度上發(fā)揮了重要的作用。本實(shí)驗(yàn)探索糖尿病伴發(fā)抑郁的可能機(jī)制，旨在為臨床上糖尿病合并抑郁的預(yù)防和治療

2、提供借鑒和幫助。通過(guò)分子水平干預(yù)糖尿病后抑郁的發(fā)生，提高糖尿病患者的生活質(zhì)量。材料與方法
　　選取雄性昆明小鼠20只（8周齡，38.50±1.51g），其中實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組各10只，實(shí)驗(yàn)組經(jīng)腹腔注射鏈脲佐菌素（streptozotocin，STZ）200mg/kg制備糖尿病小鼠模型，對(duì)照組注射同等劑量檸檬酸緩沖液。動(dòng)態(tài)觀察注射藥物后8周內(nèi)兩組小鼠體重及血糖變化，隨機(jī)抽取一天記錄兩組小鼠進(jìn)食飼料量及飲水量。第8周時(shí)通過(guò)動(dòng)物行為實(shí)驗(yàn)（曠

3、場(chǎng)實(shí)驗(yàn)、強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)及懸尾實(shí)驗(yàn)）評(píng)價(jià)小鼠抑郁水平。行為實(shí)驗(yàn)結(jié)束后處死動(dòng)物，留取相關(guān)標(biāo)本，通過(guò)Elisa檢測(cè)血清BDNF水平、q-PCR檢測(cè)海馬及前皮層Fis1、Drp1、Mfn1、Mfn2、Opa1 mRNA水平、Western blot檢測(cè)Drp1及Mfn2蛋白水平、IF進(jìn)行大腦海馬及前皮層TUNNEL及DAPI染色。應(yīng)用Spearman’s rank test分析行為實(shí)驗(yàn)與海馬及前皮層細(xì)胞凋亡的相關(guān)性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)用T-test統(tǒng)計(jì)學(xué)

4、方法進(jìn)行分析，P<0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，P<0.01有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　結(jié)果：
　　1.實(shí)驗(yàn)組小鼠注射STZ后血糖水平升高，達(dá)到糖尿病標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)照組血糖維持在正常水平，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；實(shí)驗(yàn)組體重于注射STZ第8天后開始下降，并維持一定水平，對(duì)照組體重隨周齡遞增，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；隨機(jī)取注藥后一天，測(cè)得實(shí)驗(yàn)組小鼠飼料進(jìn)食量級(jí)飲水量較對(duì)照組明顯增加，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P

5、<0.05）。
　　2.動(dòng)物行為實(shí)驗(yàn):在曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)中，兩組小鼠在5分鐘內(nèi)運(yùn)動(dòng)總距離比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；實(shí)驗(yàn)組通過(guò)中央?yún)^(qū)域的距離較對(duì)照組明顯減少，通過(guò)中央?yún)^(qū)域距離/周圍區(qū)域距離及停留在中央?yún)^(qū)域時(shí)間/周圍區(qū)域時(shí)間較對(duì)照組明顯減少，兩組對(duì)比有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P<0.01）；實(shí)驗(yàn)組站立次數(shù)較對(duì)照組減少，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。在強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)及懸尾試驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組不動(dòng)時(shí)間較對(duì)照組均明顯增加，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)

6、學(xué)意義（P<0.05）。
　　3.應(yīng)用IF進(jìn)行大腦海馬及前皮層TUNNEL及DAPI染色，實(shí)驗(yàn)組在以上兩個(gè)區(qū)域內(nèi)神經(jīng)細(xì)胞凋亡率較對(duì)照組明顯增多，兩組對(duì)比有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P<0.01）。
　　4.應(yīng)用Elisa檢測(cè)兩組血清BDNF水平，實(shí)驗(yàn)組血清BDNF水平較對(duì)照組降低，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。
　　5.應(yīng)用q-PCR檢測(cè)海馬及前皮層Fis1、Drp1、Mfn1、Mfn2、Opa1 mRNA水平，實(shí)驗(yàn)

7、組Fis1、Drp1 mRNA水平較對(duì)照組升高，Mfn1、Mfn2、Opa1 mRNA水平較對(duì)照組降低，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。
　　6.應(yīng)用Western blot檢測(cè)海馬及前皮層Drp1及Mfn2蛋白水平，實(shí)驗(yàn)組以上兩個(gè)區(qū)域Drp1蛋白水平較對(duì)照組均明顯升高，Mfn2蛋白水平較對(duì)照組降低，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。
　　7. Spearman’s rank test分析，除海馬Bcl-2

8、、前皮層Caspase-3及Bcl-2蛋白水平與曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物站立次數(shù)無(wú)相關(guān)性外，海馬及前皮層TUNNEL細(xì)胞凋亡率、Caspase-3及Bcl-2蛋白水平分別與行為實(shí)驗(yàn)中各相關(guān)指標(biāo)均有相關(guān)性（P<0.05）。
　　結(jié)論：
　　神經(jīng)細(xì)胞凋亡與糖尿病小鼠的抑郁癥狀相關(guān)聯(lián)，介導(dǎo)線粒體動(dòng)力學(xué)改變的基因及蛋白水平的裂解顯性表達(dá)在高血糖誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡過(guò)程中發(fā)揮重要作用。本項(xiàng)研究為疾病的發(fā)生機(jī)制提供新的見解，且通過(guò)調(diào)節(jié)線粒體動(dòng)力從而到達(dá)