基于转录组学探讨电针对脂多糖诱导抑郁样小鼠的调节作用及分子机制

摘要

目的 观察电针对脂多糖诱导抑郁样小鼠行为学的影响，采用转录组学技术探讨电针抗抑郁效应的潜在分子机制。方法 将36只雄性SPF级C57BL/6J小鼠采用随机数字表法分为正常组、模型组和电针组，每组各12只。电针“百会”“印堂”,每日1次，每次持续20 min。电针7 d后，模型组和电针组腹腔注射1.5 mg/kg脂多糖，正常组注射等体积生理盐水。通过旷场实验和悬尾实验评价小鼠抑郁样行为；苏木素-伊红染色观察小鼠海马组织病理形态；转录组学技术筛选海马差异基因并进行生物信息学分析；实时荧光定量PCR检测海马造血细胞激酶(Hck)、黏附G蛋白偶联受体E1(Adgre1)、Toll样受体2(Tlr2)、Gm49037 mRNA表达。结果 与正常组相比，模型组小鼠旷场实验总运动距离、中心区域运动距离和中心区域停留时间减少(P<0.01),悬尾不动时间增加(P<0.05);海马神经细胞排列松散，部分神经细胞边界模糊。与模型组相比，电针组小鼠旷场实验总运动距离、中心区域运动距离和中心区域停留时间增加(P<0.05),悬尾不动时间减少(P<0.01);海马神经细胞排列较为紧密，形态结构较清晰。转录组学分析显示，与正常组相比，模型组共筛选出779个差异基因；与模型组相比，电针组筛选得到172个差异基因。其中，19个基因在模型组表达上调而在电针组下调，10个基因在模型组表达下调而在电针组上调。GO功能分析显示差异基因主要功能集中在免疫反应、Toll受体功能、细胞表面受体信号通路、白细胞介素-10的产生等方面；KEGG通路分析显示差异基因主要富集在与炎性反应相关的通路，如Toll样受体信号通路和肿瘤坏死因子信号通路等。与正常组相比，模型组Hck、Adgre1和Tlr2 mRNA表达升高(P<0.01),Gm49037 mRNA表达有降低趋势但差异无统计学意义(P>0.05);与模型组相比，电针组Hck、Adgre1和Tlr2 mRNA表达降低(P<0.05),Gm49037 mRNA表达有上升趋势但差异无统计学意义(P>0.05)。结论 电针可改善脂多糖诱导小鼠的抑郁样行为、减轻海马病理损伤，其作用机制可能与调控海马炎性通路有关，Hck、Adgre1和Tlr2基因可能是其作用的潜在靶点。

关键词

电针 / 转录组学 / 抑郁症 / 脂多糖 / 炎症 / 小鼠

基金资助

国家自然科学基金项目(No.82174508)