抑郁症大鼠模型心肌Na，K-ATP酶活性与mRNA水平的研究

摘要

目的：抑郁症是一种情感障碍型性精神疾病，具有高患病率与高致残率。在过去的几十年里，抑郁症的发病率一直呈增长趋势，因此越来越受到广泛关注。 大量临床统计数据分析结果显示，轻度抑郁使心血管疾病患者的死亡率增加16倍，而严重抑郁则增加3倍以上。目前关于抑郁症与心源性死亡率之间的联系存在有多个可能的机制，包括血小板功能损伤、心率变异性下降、血压升高、三环类抗抑郁药物心肌毒性反应等。临床研究表明，无论在心脏病患者还是非心脏病患者身上，这些机制均发挥作用，因而抑郁症确实会增加心血管疾病患者的心源性死亡率。但是到目前为止，对抑郁症增加心血管疾病患者死亡率的研究仅限于临床，分子机制研究并未见报道。 Na+，K+-ATP酶(Na+，K+-ATPase)，又称钠泵，是广泛存在于真核生物细胞膜内的跨膜蛋白，由ATP水解供能，负责转运Na+外流与K+内流，维持胞内离子平衡，维持正常的静息膜电位，因而使细胞功能保持正常。Na+，K+-ATPase由α、β、γ三个亚基构成，起催化作用的α亚基有三种亚型，在人与大鼠的心肌细胞中α1亚型始终有表达。 胞内Na+堆积，将限制Ca2+与H+的排放，造成细胞内Ca2+超载及胞液酸性化，使心肌收缩力增强，最终导致心力衰竭，而心肌Na+，K+-ATPase的活性下降是引发胞内Na+堆积的主要因素之一。有报道指出，心脏受损患者的心肌Na+，K+-ATPaseα1亚基的蛋白水平比正常人下降38％，酶活性下降42％。已知抑郁症可能增加心血管疾病患者及非心血管疾病患者的心源性死亡率，是否可能抑郁症时，由于神经体液因素的变化引起了心肌细胞分子的变化?本研究假设，抑郁症可能引起心脏功能紊乱，并以相应的分子变化为基础，这是抑郁症增加心源性死亡率的机制。因此，本研究选取心肌细胞Na+，K+-ATPase作为观测指标，证实这一假设。 在本实验中，给予正常SD大鼠21天慢性随机刺激，建立抑郁症模型，并对其中两组进行抗抑郁治疗。通过观察海马单胺类神经递质的变化，判断造抑郁模型成功与否，同时检测心肌细胞Na+，K+-ATPaseα1亚基的mRNA转录水平，Na+，K+-ATPase活性的变化，反映单纯性抑郁症对心肌Na+，K+-ATPase的影响，从而探讨抑郁症增加心源性死亡率的可能的分子机制。 方法: 1.动物分组及取材将成年雄性SD大鼠44只，置于24小时明暗交替的实验室中，饲养1周后，随机分为：①对照组(control组)10只；②抑郁模型组(depressed组)11只；③选择性5-羟色胺再摄取抑制剂(SSRI组)11只；④5-羟色胺和去甲肾上腺素再摄取抑制剂(SNRI组)12只。对照组每笼5只，其它组每笼1只。SSRI组和SNRI组在造模同时伴随治疗。自第2天起灌胃给药。除对照组外，对抑郁模型组、SSRI组和SNRI组动物进行21天不同的慢性应激刺激。断头处死后迅速取出脑组织分离海马，并迅速开胸取出心脏，称重后立即投入液氮，置-150℃冰箱保存。用于海马5-HIAA、NE测定、心肌细胞总RNA提取、及心肌Na+，K+-ATPase活性测定。 2.观察指标及测定方法 2.1海马5-HIAA的含量参照文献[1]的方法将海马用冷酸化正丁醇匀浆，经稀盐酸萃取5-HIAA，加入邻苯二甲醛后缩合为荧光化合物，使用荧光分光光度法定量。以每克海马中的5-HIAA纳克数(ng/g)表示； 2.2海马NE的含量参照文献[1]的方法将海马用冷酸化正丁醇匀浆，经磷酸缓冲液萃取NE，加入碘试剂后生成具有荧光性的三羟基吲哚化合物及二羟基吲哚化合物，使用荧光分光光度法定量。以每克海马中的NE纳克数(ng/g)表示； 2.3心肌细胞Na+，K+-ATPasemRNA的相对定量用Trizol法提取心肌组织总RNA后，以β-actin作为内参照，应用RT-PCR方法测定心肌组织中Na+，K+-ATPaseα1亚基的mRNA表达量，用样品和其内参照的比值Vsample/Vβ-actin表示； 2.4心肌细胞Na+，K+-ATPase的活性参照文献[2]的方法测定酶活。酶活性用单位时间每毫克蛋白所水解ATP释放磷的浓度(μmolPi/h.mgprotein)表示。 结论: 1.抑郁症大鼠海马中的5-HIAA及NE水平显著下降。 2.抑郁症大鼠心肌Na+，K+-ATPase的转录水平下调。 3.大鼠抑郁症心肌Na+，K+-ATPase的活性明显降低。 研究证明，抑郁症增加心源性死亡，很可能是心肌细胞Na+，K+-ATPase活性降低、转录水平下调的结果。

目录

摘要

前言

材料与方法

结果

附图

附表

讨论

结论

参考文献

综述 Na+,K+-ATPase研究进展

致谢

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