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生物节律广泛的存在于日常生活中,从睡眠/觉醒、激素分泌到认知能力、情绪都存在着自己的昼夜节律。生物节律的紊乱可能伴随着情绪障碍疾病的产生,例如抑郁症。而生物钟系统作为维持生物体内稳态的关键因素,其在抑郁症研究中的作用也越来越受到科研人员的关注,作为抑郁症有效治疗方法的光照疗法更是与之密切相关。尽管生物节律与抑郁症之间的联系已经得到了充分的认识,其分子机制仍未十分的明朗。为此,本研究构建了大鼠抑郁模型,通过改变光照周期,从生理、行为及基因水平表达等多层次系统研究分析生物钟、抑郁症以及光周期三者之间的关系,以期从生物节律的角度解明抑郁症的发病机理。首先,为探究抑郁症对大鼠生物钟的影响,运用慢性温和不可预见性应激(CMS)构建大鼠抑郁模型,实验结果表明,经诱导后大鼠体重显著下降,血清中的促肾上腺皮质激素(ACTH)和皮质酮(CORT)含量均显著高于正常大鼠,而5-羟色胺(5-HT)的含量则要低于正常大鼠。在基因水平,抑郁症大鼠视交叉上核中Per2、NPAS2、GSK-3β和Rev-erb?等生物钟基因的表达量异常,并且前三个基因表达量均显著上升;松果体中Bmal1、Per2、Cry1、NPAS2基因的表达量绝大数都受到了显著抑制;肝脏和肾脏中仅Per2基因的表达有变化。从上述实验结果可知,CMS对大鼠生理状态影响较大,并且相较外周生物钟核心生物钟受抑郁症影响较大。为了研究光周期对抑郁症大鼠和正常大鼠的影响,将大鼠在不同光周期下处理4周,结果显示长光周期能显著改善由抑郁症引起的活动量下降,嗜糖水性消失、体重的下降以及血清中CORT和5-HT的异常;短光周期则使正常大鼠和抑郁症大鼠上述抑郁样行为加重。在分子水平,改变光照长度对正常大鼠影响更大,正常大鼠SCN生物钟基因Cry1、Per2和Rev-erb?均丧失节律性,而抑郁症大鼠仅在短光周期下丧失Cry1、Per1、Per2的基因节律。综上所述,抑郁症显著影响大鼠的正常生理状况,而且主要作用于大鼠的核心生物钟对于外周生物钟的影响较小。不同光周期对大鼠生理状态有显著影响,长光周期能够有效缓减抑郁症引起的大鼠各项生理指标恶化、减少抑郁样行为并使视交叉上核部分生物钟基因恢复表达节律。相反,短光周期则使抑郁症大鼠的抑郁样行为更加明显,并加剧生物节律的紊乱。