丙泊酚通过组蛋白脱乙酰酶2/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白/N-甲基-D-天冬氨酸-2B受体信号通路对子代大鼠学习和记忆功能的影响

摘要

目的 探讨孕早期母体丙泊酚暴露对子代大鼠学习和记忆功能的影响.方法 选取孕5～7 d的SD大鼠40只,采用随机数字表法将其分为A、B、C、D组,每组各10只.A组为对照组,B、C和D组妊娠大鼠分别注射0.25％、0.5％和0.75％的丙泊酚.子代大鼠出生后,根据是否给予组蛋白脱乙酰酶2(histone deacetylase 2,HDAC2)抑制剂将其分为CS组(A组子代大鼠给予HDAC2抑制剂)、I0.25S组(B组子代大鼠给予HDAC2抑制剂)、I0.5S组(C组子代大鼠给予HDAC2抑制剂)、I0.75S组(D组子代大鼠给予HDAC2抑制剂)、CN组(A组子代大鼠不给予HDAC2抑制剂)、I0.25N组(B组子代大鼠不给予HDAC2抑制剂)、I0.5N组(C组子代大鼠不给予HDAC2抑制剂)和I0.75N组(D组子代大鼠不给予HDAC2抑制剂),每组各10只.比较各组子代大鼠Morris水迷宫实验结果、海马HDAC2、环磷酸腺苷反应元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)、N-甲基-D-天冬氨酸-2B受体(N-methyl-D-aspartate receptor 2B subunits,NR2B)mRNA及NR2B蛋白表达水平.结果 第1～4天I0.25N组、I0.5N组、I0.75N组子代大鼠的逃避潜伏期均显著长于CN组(均P<0.05),I0.75S组大鼠平台穿越次数显著少于CS组(P<0.05),I0.25S组、I0.5S组、I0.75S组子代大鼠目标象限停留时间分别显著长于I0.25N组、I0.5N组、I0.75N组(均P<0.05).当丙泊酚的暴露剂量增加,细胞出现线粒体空泡和高尔基体肿胀,HDAC2抑制剂可减轻丙泊酚暴露引起的子代海马功能障碍.I0.25N组、I0.5N组、I0.75N组子代大鼠海马HDAC2 mRNA表达水平均显著低于CN组(均P<0.05),CS组、I0.25S组、I0.5S组、I0.75S组子代大鼠海马HDAC2 mRNA水平分别显著低于CN组、I0.25N组、I0.5N组、I0.75N组(均P<0.05);CS组、I0.25S组、I0.5S组、I0.75S组子代大鼠海马CREB mRNA水平分别显著高于CN组、I0.25N组、I0.5N组、I0.75N组(均P<0.05);I0.25S组、I0.5S组和I0.75S组子代大鼠海马NR2B mRNA和NR2B蛋白表达水平分别显著高于I0.25N组、I0.5N组和I0.75N组(均P<0.05).结论 孕早期母体丙泊酚暴露损害子代大鼠学习和记忆功能,机制与其调节子代大鼠海马HDAC2/CREB/NR2B蛋白表达有关.