不同应激范式对大鼠行为和脑神经颗粒素含量的影响

为探讨慢性情绪应激、生理应激对大鼠旷场行为和脑神经颗粒素（Neurogranin,NG）含量的不同作用,以及NG含量变化与应激性行为效应之间的相互关系。分别以不确定性空瓶刺激和饮水剥夺,建立情绪应激和生理应激动物模型。将40只雄性SD大鼠随机分为情绪应激组（ES）、生理应激组（PS）、定时饮水组（C1）和正常对照组（C2）（n=10）。以旷场行为任务来评定大鼠应激后的行为变化,Western blotting方法测定海马和前脑皮层中的NG含量。结果表明：应激后四组大鼠海马的NG含量差异无显著性;ES组前脑皮层的NG含量低于C2组,差异具有显著性,p<0.01;PS组的前脑皮层NG含量也下降,但与C2组相比差异无显著性; 应激后ES组、PS组修饰行为多于C2组,差异具有显著性,分别为p<0.01,p<0.05;前脑皮层NG含量与修饰行为之间的相关达显著水平。提示慢性情绪和生理应激均能导致前脑皮层NG含量下降,修饰行为增加,情绪应激作用更显著。修饰行为可能是反映情绪状态的较敏感行为指标,前脑皮层NG水平可能是预测情绪应激所致焦虑或抑郁行为的较敏感生物学指标。     

急性生理应激对大鼠的行为及脑神经颗粒素磷酸化水平的影响

突触特异性蛋白质在应激所致行为效应的中枢机制中的可能角色日益受到关注。神经颗粒素（Neurogranin,NG）是一种新发现的突触特异性蛋白质,主要分布在前额叶、杏仁核和海马区域,参与突触结构和功能可塑性机制,可能涉及到应激所致行为效应中枢机制。但是,关于NG、应激和行为之间的关系国内外尚缺乏系统的研究报道。本研究主要是探讨急性生理应激对大鼠行为和NG的作用,以及NG的变化与应激性行为效应之间的相互关系。以急性强迫性冷水游泳应激,建立生理应激动物模型。将40只雄性SD大鼠随机分为游泳应激组1（SS1,接受游泳应激和行为测试）、游泳应激组2（SS2,接受游泳应激而不接受行为测试）、正常对照组1（C1,接受行为测试）和正常对照组（C2,不给予任何处理）（n=10）。以旷场行为和高架十字迷宫任务来评定大鼠应激后的行为变化,Western blotting方法测定海马和前脑皮层中的NG含量和磷酸化水平。结果表明：应激后SS1组的呆滞行为增加,与C1组比较,差异有显著性, P<0.01; SS1组海马的NG含量和NG磷酸化水平增高,与C1和C2组相比,差异有显著性,均为P<0.05; SS1组皮层的NG含量增高,与C1和C2组相比,差异有显著性,均为P<0.01;SS1组皮层的NG磷酸化水平增高,与C1组相比,差异具有显著性,P<0.01;前脑皮层的NG磷酸化水平与呆滞行为之间的相关达显著水平。提示该应激源能诱发动物明显的恐惧反应,呆滞行为是反映急性生理应激导致行为障碍的敏感的行为学指标,海马和前脑皮层均是对急性生理应激反应敏感的脑区。NG的磷酸化水平可能是反映急性生理应激所致行为障碍的一项新的生物学指标     

强迫性冷水游泳应激对大鼠行为和海马神经颗粒素的影响

为考察应激对海马神经颗粒素含量和磷酸化水平的影响,以及神经颗粒素是否涉及应激所致行为效应的脑机制,采用强迫性冷水游泳应激模型,选取40只Sprague-Dawley大鼠,随机分为应激组、装置对照组和正常对照组1和正常对照组2。以旷场试验法测定应激前后大鼠行为的变化,以Western blotting技术测定大鼠海马区域神经颗粒素的总含量和磷酸化水平,并分析两者之间的相互关系。结果表明：应激组动物活动增加,表现出焦虑行为;而海马区域神经颗粒素含量降低,与对照组相比差异具有显著性;且多项行为指标的变化与海马神经颗粒素含量的改变呈显著相关。这些结果提示神经颗粒素有可能在应激所致焦虑行为中起作用,可作为预测应激所致焦虑行为的较为敏感的指标之一。慢性应激过程中海马区域没有发现神经颗粒素的磷酸化反应。     

慢性应激对大鼠海马Akt/FKHRL1信号通路活性的影响

探讨慢性应激对大鼠海马Akt/FKHRL1信号通路活性的影响,及其应激源特异性。将24只雄性SD大鼠随机分为心理应激组、束缚应激组和正常对照组（n=8）。用Western-blotting方法测定28天应激后海马Akt、FKHRL1蛋白含量及其磷酸化水平。结果表明,应激后三组大鼠海马磷酸化Akt、FKHRL1含量差异有统计学意义（p < 0.01;p < 0.001）,束缚应激组低于正常对照组（p < 0.01）。提示慢性应激能导致海马磷酸化Akt、FKHRL1表达水平降低,但其影响程度与应激源特异性有关     

应激性抑郁样行为发生中海马5-羟色胺1A受体的作用及其对NMDA受体和AMPA受体的调节

为探讨慢性不可预见性温和应激(chronic unpredictable mild stress, CUMS)诱发抑郁样行为发生中海马5-羟色胺1A受体(5-hydroxytryptamine receptor 1A, 5-HT1AR)表达与作用, 及其对谷氨酸N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartic acid, NMDA)受体和α-氨基羟甲基异恶唑丙酸(α-amino-3-hydroxy-5- methylisoxazole-4-propionic acid, AMPA)受体的影响。通过建立CUMS动物模型, 给应激抑郁模型大鼠海马微量注射5-HT1A受体激动剂、给正常大鼠海马微量注射5-HT1A受体拮抗剂, 测量大鼠体重变化率, 并采用糖水偏爱测试、旷场实验和悬尾实验等方法对大鼠进行行为学检测, 运用Western blot和ELISA方法检测大鼠海马组织中5-HT1AR和NMDAR和AMPAR的关键亚基的表达以及磷酸化水平。结果显示, 与对照组相比, CUMS组大鼠表现出抑郁样行为, 海马5-HT1AR、AMPA受体的GluR2/3亚基表达及磷酸化明显降低, NMDA受体的NR1和NR2B亚基表达及磷酸化显著增加; 正常大鼠海马微量注射5-HT1A受体拮抗剂WAY100635, 动物行为学表现及AMPA受体、NMDA受体表达及磷酸化水平均与CUMS组相同; 注射5-HT1A受体激动剂8-OH-DPAT能逆转应激诱导的上述改变。以上结果表明, CUMS诱发抑郁样行为与海马5-HT1AR表达下降, AMPAR表达量及磷酸化水平降低, NMDAR表达量及磷酸化水平升高有关。5-HT通过5-HT1AR产生抗抑郁作用。5-HT1AR激动剂抗抑郁作用与降低NMDAR表达量及磷酸化水平, 提高AMPAR表达量及磷酸化水平密切相关。     

慢性强迫游泳应激对大鼠情绪和脑细胞外信号调节激酶的影响

为探讨慢性强迫游泳应激对动物情绪和脑组织细胞外信号调节激酶（extracellular signal-regulated kinase, ERK1/2）的影响,动物情绪和脑组织ERK1/2之间的关系,将动物随机分为游泳应激组、装置对照组和控制组。分别对三组大鼠给予相应的干预14天, 然后进行行为观察,免疫印记法测定海马和前脑皮质ERK1/2水平。结果表明强迫游泳应激组和装置对照组都出现明显的情绪障碍。两组大鼠ERK1/2在前脑皮质的表达水平均显著升高,海马无显著变化。前脑皮质ERK2与糖精水摄入量呈显著负相关。提示慢性强迫游泳应激能够诱导大鼠的情绪障碍,提高ERK1/2在前脑皮质的表达水平,ERK1/2与情绪关系密切,可能是脑组织应激性情绪调节的重要生理机制。强迫游泳应激能够导致动物明显的抑郁反应,是比较理想的抑郁动物模型     

脂多糖免疫激活对强迫游泳应激导致的抑郁样行为的影响

应激导致抑郁样行为的同时导致免疫激活敏感化, 但是免疫激活对应激导致的抑郁样行为的影响目前并不清楚。研究目的：利用脂多糖(Lipopolysaccharide, LPS)作为外周免疫激活启动剂, 强迫游泳应激(forced swim stress)作为应激模式, 考察免疫激活背景是否影响应激导致的抑郁样行为。方法：42只SD雄性大鼠随机分为四组：LS组(LPS + swim, n=12), LC组(LPS +空白, n=10), AS组(生理盐水+swim, n=10), AC组(生理盐水+空白, n=10)。在实验期第一天根据分组分别注射脂多糖(LPS, 50 μg/kg, 腹腔注射)或生理盐水一次, LS组和AS组大鼠于注射后2小时进行第一次游泳应激, 此后持续应激2周。分别在应激一次后, 应激2周, 应激结束后1周和应激结束后2周测定大鼠的糖精水偏爱、旷场行为和高架十字迷宫行为。结果显示：应激一次后, 应激2周, 应激后1周LS组大鼠与AC组相比较, 糖精水偏爱分数, 旷场中的水平活动显著下降; 应激2周, AS组大鼠相对于AC组大鼠的糖精水偏爱分数以及旷场中的水平活动都显著下降, 结论：慢性强迫性游泳应激导致抑郁样行为, 应激前LPS免疫激活能够促使应激导致的抑郁样行为更容易出现, 症状加剧, 并持续较长的时间。     

应激对大鼠行为和部分脑区谷氨酸含量的影响

以旷场试验法测定动物在急、慢性躯体性和心理性应激时的行为变化,以快速断头冷冻匀浆法,用ＨＩＴＡＣＨＩ－８３５氨基酸分析仪测定应激各期视皮层、海马、下丘脑、小脑谷氨酸含量。并对正常动物经侧脑室微量注射Ｌ－ＡＰ４后观察行为变化。结果显示,急性应激期动物行为活动增加,慢性应激期减少：应激时,大鼠部分脑区的谷氨酸含量与对照组相比在不同时期呈显著性差异;侧脑室微量注射Ｌ－ＡＰ４提示行为活动减弱可能与脑内Ｇｌｕ系统的活动有关。     

慢性应激对大鼠空间学习记忆及海马和前脑皮层突触体膜流动性的影响

慢性应激对学习记忆功能的影响是神经科学的热点问题, 在脑内, 海马和前额叶是与学习记忆功能密切相关的重要脑区, 也是应激易累及损伤的主要靶区。膜流动性的改变在神经细胞功能活动中起重要作用。为探讨慢性应激对大鼠空间学习记忆功能的影响及前脑皮层和海马突触体膜流动性的作用。采用多因素慢性应激动物模型, 通过开场试验和Morris水迷宫测试大鼠行为及空间学习记忆能力; 并且测定大鼠前脑皮层和海马突触体膜流动性和突触体内游离Ca2+浓度的变化。研究结果显示, 与对照组相比, 应激组大鼠在应激后即刻, 在新异环境中的自发活动和探究行为显著降低(p<0.05, p<0.01), 空间学习记忆能力明显下降(p<0.05, p <0.01); 并且应激组大鼠前脑皮层和海马突触体膜流动性显著降低(p <0.05, p <0.01); 而突触体内游离Ca2+浓度的显著增加 (p <0.05, p <0.01)。停止应激后一周, 应激大鼠的各项指标有所恢复, 但仍未达到正常水平。研究结果提示, 慢性应激引起大鼠明显的开场行为改变和空间学习记忆功能障碍, 这些变化可能与突触体膜流动性和突触体内游离Ca2+浓度的变化密切相关。     

海马NMDA受体经SP-NK1受体通路参与慢性应激诱发的抑郁样行为

为探讨海马N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartic acid, NMDA)受体与P物质(Substance P, SP)及其神经激肽1 (neurokinin1, NK1)受体在慢性不可预见性温和应激(chronic unpredictable mild stress, CUMS) 中的作用及其关系, 通过建立CUMS动物模型, 大鼠海马微量注射给药, 测量大鼠体重, 并采用糖水偏爱测试、旷场实验和悬尾实验等方法对大鼠进行行为学检测, 运用高效液相色谱(HPLC)法分析大鼠海马组织中SP和谷氨酸(glutamate, Glu)的含量变化。结果显示, CUMS诱发大鼠表现出明显的抑郁样行为, 海马组织中SP和Glu水平显著增加; 海马注射NMDA, 大鼠表现出与CUMS/SAL组相似的抑郁样行为, 且海马组织中SP的含量比正常对照组显著增加; 微量注射NK1受体阻断剂CP-96345和/或NMDA受体阻断剂MK-801后, 大鼠抑郁样行为明显改善, 且MK-801使CUMS导致的大鼠海马P物质水平升高得到明显控制, 而CP-96345没有明显改变CUMS引起的海马Glu水平升高; CP-96345使NMDA引起的抑郁样行为得到极显著改善。以上结果表明, 慢性应激引起大鼠海马Glu过量释放, 通过激活NMDA受体, 促进P物质合成释放增加, 激活NK1受体, 是导致抑郁样行为发生的重要途径之一。     

神经颗粒素与脑老化、疾病及应激关系

神经颗粒素是一种神经元特异性、Ca2＋敏感性的鈣调蛋白（CaM）结合蛋白,是蛋白激酶C的突触后底物,与信号传导和长时程增强（LTP）有关。这是一种新发现的脑特异性蛋白质。主要分布在前脑和海马,在皮质、海马CA1-CA3区、齿状回、纹状体和杏仁核中高表达。在大脑发育的不同阶段,神经颗粒素在脑内的含量和分布区域会发生变化,其生物学作用受到国内外学者的关注。近年来国外学者开始对神经颗粒素与脑老化、疾病及应激关系进行考查。该文将着重介绍对神经颗粒素在脑老化、疾病和应激过程中所扮演的角色的研究工作及其新发现,目的是对脑与行为关系的理解及有关的脑机制的研究提供一个新的视点。     

神经颗粒素与学习记忆关系研究进展

神经颗粒素（Neurogranin,NG）是一种新发现的脑特异性蛋白质。它分布在多个脑区,特别在对学习记忆至关重要的脑区海马。该物质自发现以来,许多学者对其生物学作用,特别是与学习记忆的关系进行了大量的研究,并取得了相当的进展。研究表明NG参与了在学习记忆功能中起核心作用的脑内几种蛋白信号传导途径、长时程增强（Long-term potentiation, LTP）和长时程抑制（Long-term depression, LTD）等突触可塑性机制。NG基因敲除后,动物出现学习记忆能力缺陷。因而它可能涉及学习记忆的形成和巩固     

慢性应激性抑郁发生中大鼠眶额叶多巴胺D1受体对谷氨酸及其NMDA受体的调节

本文旨在探讨慢性应激性抑郁发生过程中眶额叶多巴胺D1受体对谷氨酸(glutamic acid, Glu)及其N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartic acid, NMDA)受体的NR2B亚基的影响。实验通过建立慢性不可预见性温和应激(chronic unpredictable mild stress, CUMS)抑郁模型, 结合眶额叶微量注射多巴胺D1受体激动剂SKF38393和多巴胺D1受体拮抗剂SCH23390, 运用糖水偏爱测试、悬尾实验和敞箱实验等方法检测动物的行为表现, 采用高效液相色谱法(high-performance liquid chromatography, HPLC)和蛋白质免疫印迹法(Western blot, WB)来检测眶额叶内谷氨酸、多巴胺含量及NR2B和多巴胺D1受体的表达。结果显示, 与对照组相比, CUMS组大鼠表现出明显的抑郁样行为变化, 且眶额叶多巴胺含量降低, 其D1型受体表达降低, 谷氨酸含量升高, 其NMDA受体的NR2B亚基也明显上调; 注射SKF38393后可明显改善应激引起的抑郁样行为, 且眶额叶谷氨酸含量显著下降, NMDA受体的NR2B亚基表达也有所降低; 正常大鼠注射多巴胺D1受体拮抗剂SCH23390, 大鼠表现出和CUMS模型组相似的抑郁样行为, 且眶额叶谷氨酸含量升高, 其NMDA受体的NR2B亚基也明显上调。以上结果表明, 慢性不可预见性应激可能使眶额叶多巴胺释放减少, 从而使谷氨酸过量释放, NMDA受体过度激活, 导致抑郁发生。多巴胺抗抑郁作用是通过D1型受体抑制谷氨酸及其NMDA受体NR2B亚基表达来实现。     

Vulnerability of conditional NCAM-deficient mice to develop stress-induced behavioral alterations

Previous studies in rodents showed that chronic stress induces structural and functional alterations in several brain regions, including shrinkage of the hippocampus and the prefrontal cortex, which are accompanied by cognitive and emotional disturbances. Reduced expression of the neural cell adhesion molecule (NCAM) following chronic stress has been proposed to be crucially involved in neuronal retraction and behavioral alterations. Since NCAM gene polymorphisms and altered expression of alternatively spliced NCAM isoforms have been associated with bipolar depression and schizophrenia in humans, we hypothesized that reduced expression of NCAM renders individuals more vulnerable to the deleterious effects of stress on behavior. Here, we specifically questioned whether mice in which the NCAM gene is inactivated in the forebrain by cre-recombinase under the control of the calcium-calmodulin-dependent kinase II promoter (conditional NCAM-deficient mice), display increased vulnerability to stress. We assessed the evolving of depressive-like behaviors and spatial learning and memory impairments following a subchronic stress protocol (2 weeks) that does not result in behavioral dysfunction, nor in altered NCAM expression, in wild-type mice. Indeed, while no behavioral alterations were detected in wild-type littermates after subchronic stress, conditional NCAM-deficient mice showed increased immobility in the tail suspension test and deficits in reversal spatial learning in the water maze. These findings indicate that diminished NCAM expression might be a critical vulnerability factor for the development of behavioral alterations by stress and further support a functional involvement of NCAM in stress-induced cognitive and emotional disturbances.     

CNTF对应激大鼠行为障碍和海马CA1神经元损害的作用

实验采用 ｏｐｅｎ ｆｉｅｌｄ测定、 Ｎｉｓｓｌ染色、 Ｂｉｅｌｓｃｈｏｗｓｋｙ－Ｇｒｏｓ－Ｌａｗｒｅｎｔｊｅｗ染色和常规透射电镜技术,观察急性和慢性足底电击应激大鼠的ｏｐｅｎ ｆｉｅｌｄ行为和海马ＣＡ１神经元形态的变化,及双侧海马注射睫状神经营养因子（ＣＮＴＦ）对它的影响。结果表明,急性应激大鼠ｏｐｅｎ ｆｉｅｌｄ行为活动增加,海马ＣＡ１神经元形态无明显变化;慢性应激大鼠ｏｐｅｎ ｆｉｅｌｄ行为活动减少,海马ＣＡ１神经元出现明显的损伤性形态变化;睫状神经营养因子对对照组大鼠和急性应激大鼠的ｏｐｅｎ ｆｉｅｌｄ行为和海马ＣＡ１神经元形态均无明显作用,但可显著减轻慢性应激大鼠海马ＣＡ１神经元损伤程度,改善其行为障碍。实验结果提示睫状神经营养因子可能通过保护海马神经元从而改善慢性应激大鼠的行为障碍。     

Short-term effects of postnatal manipulation on central beta-adrenoceptor transmission

Neonatal handling is known to induce long-lasting changes in behavioral and neuroendocrine responses to stress. Since the central noradrenergic system participates in the adaptive responses to stressful conditions we have analyzed the effects of postnatal handling on beta-adrenoceptor binding sites and isoprenaline- and forskolin-stimulated cyclic AMP accumulation in cerebral cortex, hippocampus and cerebellum of rats at 1 and 3 months of age. Handled animals showed reduced emotional reactivity and lower ACTH and corticosterone secretion after stress. Binding studies using [(3) H]CGP12-177 revealed increased beta-adrenoceptor binding sites in handled rats in cerebellum and cerebral cortex with no changes in hippocampus, and decreased affinity in all cerebral regions. Handling reduced basal levels of cyclic AMP in hippocampus and cerebellum but not in cerebral cortex. The concentration-response curves of cyclic AMP to isoprenaline were displaced to the right in cerebellum of handled rats without differences in Emax; however, Emax was significantly reduced in cerebral cortex and hippocampus. Direct stimulation of the catalytic subunit of adenylyl cyclase by forskolin reduced the efficiency in hippocampus and cerebellum, but not in cerebral cortex of handled animals. It is concluded that neonatal handling reduces the binding properties of beta-adrenoceptor and its primary biochemical responses in the young rat brain, which may account for the reduced responsiveness to stress attained in the handled rats, and may explain the persistence of the effect. The present study emphasizes the role of the central noradrenergic system in modulating the behavioral and neurendocrine responses to neonatal handling.