丰富环境对抑郁样小鼠行为及海马锥体神经元突触传递的影响
Effects of enriched environment on behavior and synaptic transmission in hippocampal pyramidal neurons of depressive-like mice作者机构：福建医科大学临床医学院福州 350122 厦门市仙岳医院厦门医学院附属仙岳医院福建省精神医学中心福建省精神疾病临床医学研究中心厦门 361012
出 版 物：《中华行为医学与脑科学杂志》 (Chinese Journal of Behavioral Medicine and Brain Science)
年 卷 期：2024年第33卷第9期
页 面：769-775页
学科分类：1002[医学-临床医学] 100205[医学-精神病与精神卫生学] 10[医学]
基 金：福建省2022年省级临床重点专科建设项目(闽卫医政函〔2022〕884号) 福建省卫生健康科技计划项目(2021QNB026) 福建省科技计划项目(2022D008) 厦门市医疗卫生指导性项目(3502Z20214ZD1278)
主 题：丰富环境 慢性应激 抑郁 海马 突触可塑性 兴奋性突触后电位 兴奋性突触后电流 小鼠
摘 要：目的 探讨丰富环境对慢性应激所致抑郁样小鼠行为及海马锥体神经元突触传递功能的影响.方法36只7周龄SPF级雄性C57BU6J小鼠按照随机区组法分为对照组、模型组、丰富环境组,每组12只.模型组和丰富环境组小鼠采用慢性不可预知性温和应激方法建立抑郁模型,造模期间丰富环境组小鼠每天在丰富环境中生活6 h,其余时间与对照组、模型组小鼠均生活在常规环境中.采用糖水偏爱实验、悬尾实验、强迫游泳实验检测小鼠抑郁行为,采用旷场实验检测小鼠运动能力及焦虑行为,采用Morris水迷宫实验检测小鼠认知功能.采用离体电生理技术记录海马场兴奋性突触后电位(field excitatory post-synaptic potentials,fEPSP),采用全细胞记录检测海马锥体神经元自发性兴奋性突触后电流(spontaneous excitatory post-synaptic currents,sEPSC)及微小兴奋性突触后电流(miniature excitatory post-synaptic currents,mEPSC).采用 SPSS 23.0 软件进行统计分析,多组间比较采用单因素方差分析和重复测量方差分析.结果(1)行为学结果显示:3组小鼠在旷场中央区的活动总时间、糖水偏爱率、悬尾和强迫游泳不动时间均差异有统计学意义(F=17.12,26.07,41.13,60.18,均P0.01).模型组小鼠中央区活动时间、糖水偏爱率均低于对照组(均P0.01),悬尾不动时间和强迫游泳不动时间均高于对照组(均P0.01);丰富环境组小鼠中央区活动时间[(56.56±3.47)s]、糖水偏爱率[(71.22±8.37)％]均高于模型组[(52.56±3.47)s,(59.53±8.72)％](均P0.05),悬尾不动时间[(94.19±10.77)s]和强迫游泳不动时间[(76.98±12.10)s]均低于模型组[(104.58±8.24)s,(111.41±9.56)s](均P0.05).(2)空间学习记忆力结果表明,3组小鼠寻找平台潜伏期的组别与时间交互效应显著(F=12.02,P0.01);模型组小鼠寻找平台的潜伏期均高于对照组和丰富环境组(均P0.01).空间探索结果表明,3组小鼠目标象限停留时间与穿越平台次数均差异有统计学意义(F=19.67,20.27,均P0.01);模型组小鼠目标象限停留时间和穿越平台次数均低于对照组和丰富环境组(均P0.01).(3)电生理实验结果表明,3组小鼠fEPSP的组别与刺激强度交互效应显著(F=1.86,P0.01),在150 mA和200 mA刺激强度时,模型组小鼠的fEPSP均低于对照组和丰富环境组(均P0.05).(4)长时程增强(long-term potentiation,LTP)结果表明,3组小鼠的LTP差异有统计学意义(F=15.32,P0.01),模型组小鼠的LTP[(137.42±4.48)％]低于对照组[(156.62±4.79)％]和丰富环境组[(147.86±9.14)％](均P0.05).(5)全细胞记录结果表明,3组小鼠sEPSC、mEPSC频率均差异有统计学意义(F=15.30,13.72,均P0.01),模型组小鼠的sEPSC、mEPSC 频率[(0.60±0.31)Hz,(0.63±0.26)Hz]均低于对照组[(1.27±0.46)Hz,(1.02±0.28)Hz]和丰富环境组[(0.96±0.45)Hz,(0.83±0.22)Hz](均P0.05).结论 丰富环境能够改善慢性应激所致小鼠的抑郁行为,并能够提高抑郁小鼠的认知能力,增强海马锥体神经元突触传递及突触可塑性.
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