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抑郁症是最常见的精神疾病之一,影响全球约16%人口的生活和生存状态,并且近年来全球范围的发病率逐渐上升。然而,抑郁症的病因和发病机制至今尚不明确。抑郁症患者与抑郁症动物的研究结果表明,星形胶质细胞(Astrocyte,Ast)不同程度的生理功能障碍直接影响抑郁症的发病,但是Ast在抑郁症的发生发展过程中的具体分子机制目前尚不清楚。GFAP是Ast细胞的生物学标志蛋白。大量研究表明,GFAP参与Ast的多种生物学功能,如维护血脑屏障、突触可塑性、细胞增殖、以及调节囊泡及溶酶体在Ast内的转运等。抑郁症患者脑皮层边缘系统和海马等关键脑区中GFAP蛋白水平的降低可能是导致Ast和神经元凋亡、以及脑部特定环路改变的关键原因。并且GFAP可以通过血脑屏障,从脑中进入血液循环,因此GFAP在中枢神经系统及外周血液中蛋白水平的变化可以反应神经退行性疾病中Ast的损伤程度。目前,GFAP已成为抑郁症疾病发生、发展和治疗的新靶点被广泛关注。本论文应用分子生物学方法检测临床重型抑郁患者和抑郁症大鼠血浆中GFAP蛋白的含量。以抑郁症SD大鼠为实验对象,研究慢性应激压力引起的抑郁症的病理与分子机制。并以星形胶质瘤细胞U251作为体外细胞模型来研究敲除GFAP的表达对细胞内自噬通路的调控作用。本论文通过蛋白质免疫印迹、免疫组织化学染色、聚合酶链式反应等手段,从分子水平、细胞水平和病理水平研究了Ast中特异性标志蛋白GFAP在抑郁症疾病发生发展过程的分子机理。本论文研究发现,首发未用药的抑郁症患者血浆中GFAP蛋白水平显著性升高;与之相应的是抑郁模型大鼠血浆中GFAP蛋白水平也显著性升高。同时,在抑郁模型大鼠前额叶皮层脑区中,GFAP的分子水平表达显著性降低;自噬相关蛋白LC3-Ⅱ与Atg7表达显著性升高,Atg3表达显著性降低。同时信号转导分子p-STAT(3Tyr)和NF-B-p65的表达水平显著性升高;信号通路中关键调控分子AKT、mTOR的磷酸化水平显著性降低。此外,抑郁症大鼠前额叶皮层中多巴胺能信号通路的关键调控分子DJ-1、PINK1、SYN-1等也被激活。另外,本论文通过小分子RNA干扰(Small interfering RNA,siRNA)技术特异性抑制星形胶质瘤细胞U251中GFAP表达,发现敲除GFAP能抑制AKT、ERK和mTOR信号分子的激活。U251细胞中敲除GFAP可以显著性的升高自噬相关蛋白LC3-Ⅱ、Atg3、Atg7、Atg12的表达,但对细胞凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2和Caspase3的表达无明显影响。此外,U251细胞中抑制GFAP表达对多巴胺能蛋白信号分子也产生影响。因此,我们推断GFAP作为一个关键的调控因子在抑郁症的发病过程中发挥至关重要的作用。