睡眠剥夺对小鼠色氨酸代谢途径及行为学表现的影响

摘要

目的 研究睡眠剥夺对小鼠海马脑区代谢及行为表现的影响。方法 采用改良多平台水环境法建立睡眠剥夺小鼠模型。小鼠随机分为对照组、睡眠剥夺24 h组和睡眠剥夺48 h组，每组10只。旷场实验、强迫游泳和悬尾实验评价小鼠的焦虑和抑郁样行为，高效液相色谱-折光检测法（HPLC-RF）测定小鼠海马脑区及外周血中色氨酸（Trp）、5-羟色胺（5-HT）、犬尿喹啉酸（KYNA）和犬尿氨酸（KYN）的含量，免疫荧光染色技术检测每组小鼠海马脑区小胶质细胞表达量，苏木精-伊红染色法（HE）检测海马脑区神经元的受损情况。结果 小鼠行为学实验结果表明，与对照组相比，睡眠剥夺48 h组旷场总运动距离显著减少（P<0.001），强迫游泳不动时间延长（P<0.05）；与对照组相比，睡眠剥夺24 h组和睡眠剥夺48 h组悬尾不动时间均显著延长（P<0.05）。HPLC-RF检测结果表明，与对照组相比，睡眠剥夺24 h组和睡眠剥夺48 h组小鼠海马区外周血中KYN和KYNA含量均升高（均P<0.05）,5-HT和Trp含量差异无统计学意义。免疫荧光结果表明，与对照组相比，睡眠剥夺组小鼠海马区小胶质细胞被激活，其中睡眠剥夺48 h小鼠海马区小胶质细胞数量显著增多（P<0.05）。HE染色结果显示，与对照组相比，睡眠剥夺组24 h组和睡眠剥夺48 h组小鼠海马区神经元形态收缩、排列疏散以及核固缩。结论 睡眠剥夺可能通过激活小鼠海马脑区小胶质细胞，上调KYN和KYNA含量，同时造成神经元萎缩，引起小鼠焦虑抑郁样行为。

关键词

睡眠剥夺 / 色氨酸代谢 / 焦虑抑郁样行为 / 海马 / 小胶质细胞

基金资助

国家自然科学基金资助项目（82104152）; 蚌埠医科大学安徽省省级大学生创新创业训练计划项目（S202310367122）