维生素B₁₂对抑郁大鼠行为学和脑单胺类神经递质及脑源性神经营养因子的影响

摘要

目的 研究慢性不可预测温和应激（chronic unpredictable mild stress,CUMS）抑郁模型大鼠行为学及单胺类神经递质含量的变化，探讨维生素B₁₂(VitB₁₂)对CUMS大鼠可能的作用及其关系。方法 将72只SD大鼠随机分为对照组（Control组）、CUMS组（接受3周慢性不可预测温和应激）和CUMS+VitB₁₂组(CUMS大鼠颈部注射微量VitB₁₂)。对3组大鼠体质量测量，并采用糖水偏好实验、旷场实验和强迫游泳等方法对大鼠进行行为学检测；高效液相色谱法（HPLC）分析各组大鼠单胺类神经递质，包括5-羟色胺（5-HT）、去甲肾上腺素（NE）和多巴胺（DA）含量的变化；苏木素-伊红（HE）染色观察海马神经元病理学变化；蛋白免疫印迹法（Western blot）检测海马组织中脑源性神经营养因子（BDNF）/酪氨酸激酶受体TrkB/环磷腺苷效应元件结合蛋白（CREB）信号通路相关蛋白表达。结果 第5周开始，CUMS组大鼠较对照组平均体质量降低，CUMS+VitB₁₂组大鼠较CUMS组平均体质量增加（均P<0.05）。在第3周和第6周，CUMS组大鼠对糖水偏好均低于对照组（P<0.001）;CUMS+VitB₁₂组糖水消耗量较CUMS组有所升高，且第6周升高水平更明显（P<0.01,P<0.001）。第4周开始，旷场实验中CUMS组大鼠穿格、修饰和站立得分较对照组均降低（P<0.001）;CUMS+VitB₁₂组大鼠较CUMS组运动能力和探索能力有所改善（P<0.01,P<0.001）。第3周和第6周强迫游泳实验中，CUMS组大鼠较对照组静止时间延长（P<0.01）；第6周，CUMS+VitB₁₂组大鼠静止的时间相较CUMS组缩短（P<0.01）。HPLC结果显示，CUMS组大鼠大脑皮质5-HT、NE、DA含量较对照组下降（P<0.01,P<0.001）;CUMS+VitB₁₂组较CUMS组5-HT、NE、DA含量升高（P<0.05,P<0.01）。HE染色检测结果显示，CUMS组大鼠海马组织细胞数量较对照组明显减少；CUMS+VitB₁₂组大鼠海马组织小较CUMS组数量增多，形态饱满光滑（P<0.05）。Western blot结果显示，CUMS组大鼠海马组织BDNF、TrkB和CREB蛋白表达较对照组降低（P<0.05）,CUMS+VitB₁₂组大鼠海马组织BDNF、TrkB和磷酸化CREB（phosphorylated CREB,p-CREB）蛋白表达较CUMS组大鼠升高（P<0.05）。结论 CUMS大鼠脑内皮质区的单胺类神经递质5-HT、NE、DA的含量降低，细胞减少，引起行为学焦虑抑郁样改变，VitB₁₂可以上调CUMS大鼠脑内皮质区单胺类神经递质5-HT、NE、DA的含量，改善细胞病理状态，并调节BDNF/TrkB/p-CREB信号通路，从而改善抑郁症状。

关键词

抑郁症 / 大鼠模型 / 行为学 / 单胺类神经递质 / 脑源性神经营养因子

基金资助

河南省高等学校重点科研项目（No.22B310001）; 湖北省自然科学基金面上项目（No.2020CFB638）资助