中枢il-1β母爱剥夺所致海马神经损伤中的作用与机制.pdf

汕头大学硕士研究生论文 摘 要 背景与目的 大量研究表明，人类生命早期应激(Early Life Stress, ELS)，对成年后学习记忆和 情绪能力产生影响，增加精神疾病发病率和社会犯罪率。但其生物学机制尚不清楚， 目前 的研究主要采用动物模型，集中在神经内分泌系统。应用于啮齿类动物的母爱剥夺 （Maternal Deprivation，MD）模型，因其符合人类生命早期母子分离的特征，得到了广 泛应用。 本课题组的前期研究表明，生命早期母爱剥夺可致大鼠成年后的学习记忆和行为异 常，生命早期母爱剥夺大鼠成年后海马神经元数量减少、神经元细胞凋亡增多，海马神经 损伤可能是导致认知情绪障碍的原因之一。中枢炎性细胞因子IL－1 β在接受各种应激后 含量显著增多，与神经损伤关系密切。我们认为，人类生命早期应激是多种精神和躯体疾 病的重要风险因素，而中枢IL－1 β导致的海马神经损伤，可能是生命早期应激引起精神 疾病 （尤其是抑郁症）发病的重要神经生物学机制之一。BDNF和CREB都与认知情绪障碍有 关,且BDNF是CREB的下游目标基因,CREB与海马神经再生关系密切，BDNF对神经元有营养及 保护作用，有研究表明，腹腔注射LPS或脑室注射IL－1β可以引起BDNF和CREB的变化。 因此，本研究拟在前期研究的基础上，进一步探讨生命早期应激海马神经损伤的IL－ 1β机制。以大鼠母爱剥夺建立人类生命早期应激动物模型，检测母爱剥夺大鼠海马IL－ 1β的改变，并通过腹腔注射LPS刺激中枢IL－1β的释放，从P－CREB、BDNF机制入手，探 讨IL－1β与海马神经损伤和再生的关系，并分析可能神经生物学机制,为早期干预提供科 学依据。 材料与方法 1、 母爱剥夺模型 健康、性成熟清洁级Sprague-Dawley大鼠，体重200-250g，雌雄各1只同笼饲养，待其 繁殖，新生雄性大鼠用于实验研究。母爱剥夺模型分为两个阶段：① 母婴分离阶段：从 大鼠出生后第3天至21天，每日母婴分离3小时；② 隔离饲养阶段：经历过母婴分离的大 鼠自第22天断奶后单笼饲养至第60天。分别在每一阶段末 （即22日龄和61日龄）乙醚麻醉 I 汕头大学硕士研究生论文 后，将大鼠断头取脑，检测P－CREB、IL－1β和BDNF的改变。 2、 LPS腹腔注射 健康、雄性性成熟清洁级Sprague-Dawley大鼠，体重200-250g，共20只，分为LPS组和 NS组，腹腔注射LPS 225ug/kg一周，隔天一次，对照组腹腔注射等量生理盐水，第八天乙 醚麻醉后冰上断头取脑，检测LPS对海马IL-1β、P－CREB和BDNF的作用，验证海马IL-1β 的神经损伤机制。 3、P－CREB、IL－1β和BDNF检测 海马P－CREB的检测采用免疫组化方法、IL－1β和BDNF以ELLISA法测定，海马神经元 再生采用Brdu免疫组化测定。 4、 统计分析 实验数据应用EXCEL 2003和SPSS13.0统计学软件进行统计分析。符合正态分布的数 x 据应用均数±标准差 （ ±S ）表示，进行两独立样本的t检验；若数据不符合正态分布则应 用中位数（四分位数间距）[M(QR)]表示，进行两独立样本的非参数检验。以P0.05为差 别有显著性。 结果 1、生命早期母爱剥夺对大鼠海马 IL-1β、P－CREB 和 BDNF 含量的影响 母爱剥夺组大鼠于出生后的第 3-21 天和第 22-60 天分别接受母婴分离和隔离饲养应 激，对照组正常饲养，分别在 22 和 61 日龄处死大鼠取脑，检测母爱剥夺对大鼠海马 IL-1 β、P－CREB和 BDNF 的作用。 1.1 生命早期母爱剥夺对不同鼠龄大鼠海马 IL-1β的影响 分别在 22 日和 61 日鼠龄时处死大鼠取脑分离海马，匀浆后酶联免疫吸附试验检测大 鼠海马 IL-1β水平。 结果显示，22 日龄时，对照组与母爱剥夺组大鼠海马组织中 IL-1β水平分别是 2.4400 ±0.2660 和 3.4067±0.4255。与对照组相比，母爱剥夺组大鼠海马 IL-1β水平显著升高，结 果表明