论文部分内容阅读
目的:严重或长时间的应激会增加患精神病的风险。一个人对应激的感知以及后果的变化很大。许多人表现出对心理应激的耐受力。与大量有关生理应激的研究文献相比,关于心理应激的研究相对较少。杏仁核是恐惧学习和记忆的重要中心,在调节应激引起的精神障碍中起关键作用。在应激期间,杏仁核在分子,细胞和电路的水平发生变化。有证据表明,杏仁核在应激刺激期间或之后调节了几种激素和神经递质系统。在杏仁核中心理应激诱导的应激易感和应激耐受的mRNA和microRNA表达谱仍有待阐明。因此,在杏仁核脑区找到与应激易感和应激耐受有关的分子、深入探讨心理应激发生的分子机制,能够为预防和治疗心理应激所致疾病提供新的理论基础。方法:心理应激是通过目睹侵略者对同伴的攻击而给予观察者的。评价小鼠经过心理应激后表现出应激易感或应激耐受的指标是检测小鼠的恐惧记忆和焦虑程度。经过五天的心理应激后,分别通过社交规避检测和高架迷宫检测(EPM)测量小鼠的恐惧记忆和焦虑程度。通过高通量测序,从对照组小鼠、应激易感组小鼠和应激耐受组小鼠收获的杏仁核组织中定量mRNA和microRNA表达谱。根据测序结果筛选出差异表达的基因,并将测序结果进行生物信息学分析。生物信息学分析后,对测序结果进行实验验证,测序结果中差异表达的mRNA和microRNA的验证采用qRT-PCR实验,microRNA靶基因的预测结果的验证采用双荧光素酶报告试验。结果:行为学实验表明心理应激可以诱导小鼠表现出应激易感和应激耐受行为。经过心理应激实验后,应激易感组小鼠表现出恐惧记忆和类似焦虑的行为,而应激耐受组小鼠则没有表现出恐惧记忆和类似焦虑的行为。高通量测序后,以差异表达倍数在2倍以上为标准筛选出三组小鼠杏仁核内差异表达的mRNA和microRNA。通过对差异表达基因信号通路富集分析显示杏仁核中肽、促甲状腺激素释放激素、ECM受体、谷氨酸能突触、细胞因子-细胞因子受体相互作用、长期抑郁、PI3K-Akt、催产素、GnRH、HIF-1、雌激素和钙离子信号通路基因的上调可能与心理应激诱导的应激易感有关,下调可能与应激耐受有关。杏仁核中肾上腺素能突触、粘附连接、Wnt、鞘脂、B细胞受体、cAMP、Rap1和Toll样受体信号通路基因的下调可能与心理应激诱导的应激易感有关,上调可能与应激耐受有关。通过miRanda、Targetscan和RNAhybrid这三个靶基因预测数据库对差异表达的microRNA进行靶基因预测,绘制了心理应激小鼠杏仁核microRNA/mRNA调控网络图。我们已经采用qRT-PCR实验验证部分差异表达的mRNA和microRNA的变化方向与测序结果一致。另外,双荧光素酶报告试验显示Tgoln2和Pla2g4e mRNA是miRNA-24-3p的直接靶标,这与我们在预测microRNA靶基因时的生物信息学分析相符。结论:小鼠经过心理应激造模处理可以表现出应激易感和应激耐受行为;心理应激在杏仁核内通过不同的突触、信号通路等途径导致了应激易感和应激耐受的形成;通过对杏仁核mRNA和microRNA的测序结果进行分析,并通过qRT-PCR和双荧光素酶报告试验验证测序结果与分析结论的一致性。