论文部分内容阅读
目的:神经病理性疼痛(Neuropathic Pain,NPP)是一种常见的由神经系统原发性损害和/或功能障碍所导致的难治性疼痛,发病率高达23.2%。抑郁症是以持续的心境低落、思维迟缓、意志活动减退和认知功能损害为典型症状的精神疾病。在中国,每8-10个人中就有一位抑郁症患者,极大的增加了家庭与社会的负担。全球数据显示10%-15%的重度抑郁症患者死于自杀,抑郁症无疑已经成为一个全球性问题。NPP作为一种应激可能导致抑郁症的发生,临床上约50%的NPP患者会出现抑郁症状,抑郁反过来也会也进一步加重疼痛,两者互相促进,给疾病的治疗带来更大的挑战。目前NPP导致抑郁症的机制并不清楚。抑郁症的发病机制复杂,难以用单一影响因素进行解释,目前普遍认为应激环境与基因共同作用可能是导致抑郁的关键。DNA甲基化是在环境作用下,在不改变基因序列的情况下发生的适应性改变,主要是在DNA甲基化转移酶(DNA methyltransferases,DNMTs)的作用下,将甲基基团结合到特定碱基,从而导致基因沉默或表达下调。突触可塑性相关基因的表达降低可能是NPP导致抑郁症的关键,脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)作为调控突触可塑性的重要因子一直受到广泛关注。BDNF基因的甲基化调节是调节基因转录和表达的直接和关键环节。海马作为情绪调控的高级中枢在NPP与抑郁症的调控中均发挥重要作用。因此本研究的目的:(1)构建大鼠NPP模型,观察是否引起抑郁样表现;(2)检测NPP大鼠海马DNMTs表达水平的改变;(3)使用甲基化转移酶抑制剂RG108验证DNMTs对抑郁行为以及BDNF表达水平的影响。方法:本实验采用常用的NPP模型:坐骨神经分支选择性损伤(Spared nerve injury,SNI)模型对NPP导致抑郁症的机制进行验证。将6-8w雄性SD大鼠按照随机原则分为4组:假手术组(sham组)、造模组(SNI组)、造模组+二甲基亚砜组(SNI+DMSO组)、造模组+甲基化转移酶抑制剂组(SNI+RG108组)。分别于术前1d和术后21d记录大鼠体重,通过机械刺激缩足反应痛阈检测术前1d,术后7d、14d、21d大鼠机械痛阈(Withdrawal mechanical threshold,WMT);采用旷场实验(Open field test,OFT)检测造模后21d以及药物干预后大鼠运动能力;采用强迫游泳(Forced swimming test,FST)、糖水偏好实验(Sucrose preference test,SPT)检测术后21d及干预后大鼠抑郁样行为;采用实时定量聚合酶链式反应(Real-Time Quantitative polymerase chain reaction,q PCR)及免疫印迹(Western blotting,WB)检测大鼠海马中DNMTs,BDNF外显子I和IV,BDNF以及pro BDNF的表达水平。结果:术前1d各组大鼠基础痛阈值无明显差异,SNI大鼠在术后第7d,14d,21d痛阈值明显降低(P<0.05);第21d,SNI大鼠体重增长低于sham组(P<0.05),两组大鼠旷场运动总距离无明显差异,SNI组糖水偏好百分比明显降低(P<0.05),强迫游泳不动时间明显增加(P<0.05)。分子生化结果表明,术后SNI大鼠DNMTs m RNA及蛋白表达水平明显增高(P<0.05),BDNF外显子I水平明显降低(P<0.05),pro BDNF/BDNF比值明显增高(P<0.05),给予RG108明显改善SNI所致抑郁症状,同时逆转BDNF外显子I及BDNF表达水平,pro BDNF/BDNF比值降低(P<0.05)。结论:慢性NPP可以导致抑郁症状,可能与海马DNMTs水平增加所导致的BDNF水平降低有关。甲基化转移酶抑制剂RG108可以通过上调BDNF水平改善抑郁症状。本研究结果表明BDNF基因甲基化可能是NPP导致抑郁症的关键。