喻錦成 李朝健 田朝陽 陳文遠 林 鵬 符 俏

(海南省人民醫(yī)院康復醫(yī)學科，海南 海口 570311)

腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子、TNF-α及巨噬細胞遷移抑制因子在抑郁癥食蟹猴中樞邊緣系統(tǒng)獎賞環(huán)路中的作用

喻錦成 李朝健 田朝陽1陳文遠 林 鵬 符 俏

(海南省人民醫(yī)院康復醫(yī)學科，海南 ?？?570311)

目的探討腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)、腫瘤壞死因子(TNF)-α及巨噬細胞遷移抑制因子(MIF)在抑郁癥食蟹猴中腦邊緣獎賞環(huán)路中的作用。方法選取成年雌性食蟹猴12只，按照隨機數(shù)字表法分為對照組(n=6)和實驗組(n=6)。實驗組食蟹猴于vertical-chamber拘禁籠中拘禁60 d,對照組食蟹猴仍群居于大籠中。定時觀察兩組動物行為時間，重點包括社會交流、進食、休息、焦慮、情感依附等時間，并注意有無外傷、疾病發(fā)生。分別在拘禁前、拘禁期間第10、30、60天、拘禁后10 d采集靜脈血，檢測兩組各時間點BDNF、TNF-α及MIF含量。結果與對照組相比，實驗組食蟹猴運動、探索和進食行為時間顯著減少，抑郁行為持續(xù)時間較長(P<0.05)。與對照組相比，實驗組食蟹猴BDNF含量降低，MIF及TNF-α含量增高(P<0.05)；且實驗組食蟹猴隨著拘禁時間延長，BDNF含量逐漸降低，MIF及TNF-α含量逐漸升高(P<0.05)。結論增加BDNF含量、降低TNF-α及MIF含量，可能是中樞邊緣系統(tǒng)獎賞環(huán)路減緩抑郁癥的機制之一。

抑郁癥；腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子

目前，抑郁癥的發(fā)病機制尚未十分明確。腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)可直接參與神經(jīng)突觸的可塑及重構，且通過多種途徑調(diào)控神經(jīng)細胞的生長、分化和凋亡〔1〕。眾多學者研究表明〔2〕，BDNF具有廣泛的神經(jīng)營養(yǎng)作用，且細胞再生能力的損傷和神經(jīng)可塑性很可能是抑郁癥發(fā)病的病理生理基礎。腫瘤壞死因子(TNF)-α具有廣泛的生物學功能，作為一種重要的促炎性因子在機體免疫-炎癥協(xié)調(diào)的信號網(wǎng)絡調(diào)節(jié)中起重要作用〔3〕。巨噬細胞遷移抑制因子(MIF)是一種具有多效炎癥介質(zhì)功能的細胞因子，也是重要的內(nèi)分泌激素〔4〕。近來學者研究表明〔5〕，抑郁癥與炎性應答的激活有關，因此，研究TNF-α與MIF在抑郁癥病理生理學中的作用尤為重要。本研究通過探討B(tài)DNF、TNF-α及MIF在抑郁癥食蟹猴中腦邊緣獎賞環(huán)路中的作用，明確其與抑郁癥發(fā)病的關系。

1 材料與方法

1.1動物及分組 選取成年雌性食蟹猴12只，按照隨機數(shù)字表法分為對照組(n=6)和實驗組(n=6)，于海南省人民醫(yī)院實驗樓飼養(yǎng)2 w。隨后，實驗組食蟹猴于vertical-chamber 拘禁籠中拘禁60 d，編號分別為C、E、D、J、K、L；對照組食蟹猴仍群居于大籠中，編號分別為A、B、F、G、H、I。分別在拘禁前、拘禁期間第10、30、60天、拘禁后10 d采集靜脈血(分別是動物編號+數(shù)字1～5形式表示，如動物A第1次化驗結果為A1)，由廣州金域檢驗公司進行BDNF、TNF-α及MIF因子含量檢測。

1.2模型制備 使用Vertical Chamber拘禁方法在籠養(yǎng)環(huán)境下建立成年雌性食蟹猴抑郁模型。行為學觀察和記錄：將每個觀察日平均分成3個以30 min為一個時間間隔的時間段。觀察員根據(jù)事先安排的觀察計劃(觀察員每個觀察日觀察的個體已經(jīng)隨機分配)，在每個觀察日對單獨一個個體的3個時段進行行為拍攝，執(zhí)行拍攝計劃。每天觀察從上午10：00開始，共計3個時間段。三名觀察員使用高清DV對實驗個體進行追蹤攝像，進行行為學分析。行為學觀察中觀察的內(nèi)容主要包括社會交流、進食、休息、焦慮及情感依附等時間。評估模型成功標準〔6〕：食蟹猴出現(xiàn)典型的蜷縮樣抑郁樣行為，社會交流和運動行為減少，頻繁出現(xiàn)焦慮行為和情感依附性行為。

1.3BDNF、TNF-α及MIF水平檢測 BDNF、TNF-α、MIF檢測試劑盒，購于上海百蕊生物科技有限公司。嚴格按試劑盒說明書操作。

1.4觀察指標 觀察并記錄兩組食蟹猴實驗后各種行為時間分配，主要包括進食時間、運動時間、休息時間、焦慮時間、社會交流時間和情感依附時間；比較兩組食蟹猴拘禁前、拘禁期間第10、30、60天、拘禁后10 d的BDNF、TNF-α及MIF含量。

1.5統(tǒng)計學分析 使用SPSS21.0軟件，計數(shù)資料行χ2檢驗，計量資料行t檢驗。

2 結 果

2.1各組食蟹猴實驗后各種行為時間分配 通過為期60 d的行為學觀察，與對照組(0.05%、63.12%、0.51%)相比，實驗組食蟹猴焦慮時間(0.22%)、休息時間(77.98%)以及情感依附時間(1.42%)明顯升高，而社會交流時間、進食時間以及運動時間明顯下降(實驗組分別為5.22%、10.26%、4.92%，對照組分別為10.27%、14.25%、11.62%，P<0.05)。

2.2各組食蟹猴靜脈血BDNF、TNF-α、MIF水平比較 與對照組相比，實驗組BDNF含量明顯降低，TNF-α、MIF含量明顯升高(P<0.05)，且實驗組食蟹猴隨著拘禁時間延長，BDNF因子含量逐漸降低，TNF-α、MIF含量逐漸升高(P<0.05)。見表1。

表1 各組食蟹猴各時間段BDNF、TNF-α、MIF含量比較

與對照組相同時期比較:1)P<0.05；與同組拘禁前比較:2)P<0.05

3 討 論

抑郁癥又稱抑郁障礙，是目前較常見的情緒障礙性心理疾病之一，病因不詳，發(fā)病機制復雜?，F(xiàn)代醫(yī)學研究認為抑郁癥的發(fā)生與性別、年齡、遺傳、婚姻、社會環(huán)境、心理狀況、經(jīng)濟狀況、文化程度、生活事件等多種因素有關，臨床癥狀多表現(xiàn)為持久且顯著的情緒低落、認知障礙、意志活動衰退、思維遲緩、軀體不適和睡眠質(zhì)量下降等心境障礙，嚴重者出現(xiàn)幻覺、妄想等精神病性癥狀，甚至自殺行為，嚴重危及患者生命。相關研究顯示，近年來抑郁癥患者中約31%～51%出現(xiàn)過自殺行為，其中死于自殺的抑郁癥患者占15%，由此看來抑郁癥不僅損害患者健康、降低患者生活質(zhì)量，而且對家庭、社會造成極大負擔，已經(jīng)成為一個嚴重的社會、醫(yī)療問題〔7〕。

本實驗結果顯示，中樞邊緣系統(tǒng)獎賞環(huán)路可能通過增加BDNF的含量減緩抑郁癥狀。眾多學者研究發(fā)現(xiàn)〔8〕，BDNF直接或間接參與了抗抑郁機制，當酪氨酸激酶受體(Trk)B與BDNF結合時，發(fā)生受體分子二聚化，使多個酪氨酸殘基快速磷酸化，磷酸化的轉(zhuǎn)錄因子移到細胞核并啟動細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導途徑，從而產(chǎn)生對神經(jīng)元的保護以及促進其再生的作用。焦紅葉等〔9〕研究發(fā)現(xiàn)，細胞再生能力的損傷及神經(jīng)可塑性可能是重癥抑郁發(fā)病的病理生理基礎，且BDNF可以刺激新生神經(jīng)元突起的生長以及神經(jīng)的可塑性，對新生神經(jīng)元的進一步發(fā)育和成熟具有重要意義。最新文獻報道〔10〕，BDNF可能通過上調(diào)DCX陽性細胞表達，增強神經(jīng)元前體細胞的分化和遷徙，進而促進神經(jīng)元的生長發(fā)育。本研究結果與此一致。因此，我們認為抑郁癥患者神經(jīng)元的保護作用可能與BDNF存在一定的關系。但是BDNF通過何種途徑實現(xiàn)神經(jīng)保護作用，目前尚無定論。

本研究還發(fā)現(xiàn)，減少MIF及TNF-α的含量可能是中樞邊緣系統(tǒng)獎賞環(huán)路減緩抑郁癥狀的機制之一。目前，大多數(shù)學者認為，血清MIF及TNF-α水平與抑郁癥密切相關，可直接反映抑郁癥病情的進展程度〔11〕。中樞神經(jīng)系統(tǒng)的血管內(nèi)皮細胞、星形膠質(zhì)細胞在炎癥情況下均可產(chǎn)生TNF-α擴大局部炎癥，對神經(jīng)細胞造成損傷，從而加重抑郁癥病情〔12〕。關梓桐等〔13〕研究發(fā)現(xiàn)，外周血中TNF-α可以直接通過血腦屏障進入中樞神經(jīng)系統(tǒng)，產(chǎn)生中樞效應，從而引發(fā)一系列抑郁癥狀。且眾多學者研究發(fā)現(xiàn)〔14〕，抑郁癥的發(fā)生可能與單核/巨噬細胞過度分泌細胞因子有關。下丘腦-垂體-腎上腺軸分泌細胞及粒細胞分泌的MIF是一種前炎性因子，通過抑制皮質(zhì)醇(Cor)分泌，降低Cor對應激的反應速度，從而引起抑郁〔15〕。本研究顯示抑郁癥食蟹猴MIF及TNF-α水平均高于對照組，這與國內(nèi)外研究〔16〕一致。

因此，增加BDNF含量、降低TNF-α及MIF含量，可能是中樞邊緣系統(tǒng)獎賞環(huán)路減緩抑郁癥的機制之一。

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〔2017-03-15修回〕

(編輯 徐 杰)

R7

A

1005-9202(2017)19-4691-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.19.002

海南省科技合作專項資金項目(No.KJHZ2015-16)

1 海南金港生物技術股份有限公司

符 俏(1969-)，女，碩士，主任醫(yī)師，主要從事神經(jīng)康復方面的研究。

喻錦成(1974-)，男，碩士，副主任醫(yī)師，主要從事神經(jīng)及骨科康復方面的研究。