基于蛋白质组学技术分析腹部推拿对失眠大鼠下丘脑的影响研究

摘要

背景 失眠是一种常见的睡眠障碍,严重影响患者的生活质量和身心健康。腹部推拿作为一种非药物疗法,因其在治疗失眠方面疗效确切且安全、无明显不良反应,逐渐受到关注,但其治疗失眠的具体机制尚不明确。目的 通过蛋白质组学分析,阐述腹部推拿治疗后对对氯苯丙氨酸(PCPA)失眠模型大鼠下丘脑蛋白的差异表达,结合行为学分析,探讨腹部推拿治疗失眠的作用机制。方法 2022年3—5月,取健康雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠18只,体质量(225±5)g。将SD大鼠随机分为空白组、模型组和治疗组,每组6只。通过腹腔注射PCPA法建立大鼠失眠模型,空白组、模型组不做治疗,治疗组行腹部推拿,1次/d,12 min/次,连续7 d。观察记录各组大鼠行为状态,采用蛋白组学技术鉴定各组大鼠下丘脑差异蛋白表达情况,运用生物学信息进行差异蛋白基因本体论(GO)功能注释和KEGG富集分析,通过Western blotting法验证相关差异蛋白。结果 造模后24 h对大鼠进行戊巴比妥钠翻正反射实验,结果显示,模型组、治疗组与空白组相比,潜睡眠时间延长、睡眠持续时间缩短(P<0.05),提示造模成功。治疗7 d后,行为学结果显示,与空白组相比,模型组体质量下降、自发举爪次数增加、大鼠寻找平台的时间增加(P<0.05);与模型组比较,治疗组体质量增加、自发举爪次数减少、大鼠寻找平台的时间缩短(P<0.05)。蛋白组学分析结果显示,与失眠关系密切的早老素-1(Psen1)和肌酸激酶(Ckm)造模后升高,治疗后降低(P<0.05);γ-氨基丁酸受体亚基α-5(Gabra5)和组蛋白去乙酰化酶4(Hdac4)在造模后降低(P<0.05),治疗后升高(P<0.05)。GO和KEGG通路富集分析发现差异表达蛋白主要参与蛋白激活级联、能量代谢、炎症反应、横纹肌组织发育等生物过程,神经活性配体-受体相互作用、造血细胞谱系是腹部推拿治疗作用的主要信号通路。对这以上4种蛋白进行Western blotting法验证,其中3种物质(Psen1、Ckm和Gabra5)显示出与质谱显示的趋势一致。结论 经行为学结果及蛋白组学结果分析表明,腹部推拿可有效改善SD大鼠失眠症状,通过神经活性配体-受体相互作用、造血细胞谱系通路发挥作用,Psen1、Ckm、Gabra5为可能的关键蛋白,为腹部推拿治疗失眠提供了基础性依据。

关键词

入睡和睡眠障碍 / 失眠症 / 下丘脑 / 腹部推拿 / 蛋白质组学