急慢性应激对小鼠空间学习记忆功能的影响及脑内Wnt3a的表达

作     者：李洋 

作者单位：曲阜师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李亚

授予年度：2016年

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 071006[理学-神经生物学] 

主      题：急性应激 慢性应激 旷场行为 空间学习记忆 Wnt3a β-catenin 海马 前脑皮层 

摘      要：研究目的与方法:本研究急性应激模型的建立是通过对小白鼠进行足底电击作为唯一应激源;慢性应激模型的建立是通过7种不同的应激源(包括冰水游泳、通宵照明、斜笼拥挤、禁食、高台、禁水、电击,每天随机从中选择1种应激方式,总共持续21天)。研究急性应激作用和慢性应激作用对小白鼠自发行为和空间学习记忆能力的影响,以及脑内Wnt3a和β-catenin表达的变化。实验小白鼠的行为学观察和检测,以及空间学习记忆能力的检测分别通过旷场实验和Morris水迷宫实验方法;通过HE染色技术和免疫组织化学染色技术检测小白鼠脑内各区的神经元形态结构及Wnt3a和β-cantenin的表达。研究结果:1.旷场实验结果:急性应激组小白鼠与对照组小白鼠相比,在急性应激后立即,应激组小白鼠直立次数和爬行格数均明显提高,粪便粒数和中心格停留时间有明显的减少,而修饰次数无明显变化;在急性应激停止后一周,两组比较各项指标无显著差异。慢性应激组小白鼠与对照组小白鼠相比,应激组小白鼠的直立次数和爬行格数均显著减少,而中心格停留时间显著提高;而在慢性应激停止后一周,两组小白鼠的穿越格数、直立次数、修饰次数、粪便粒数都有显著性差异,但中心格停留时间差异不显著。***水迷宫实验结果:急性应激组小白鼠与对照组小白鼠相比,在定位航行实验中,急性应激实验小白鼠搜寻平台的逃避潜伏期明显缩短;在空间搜索实验中,急性应激实验小白鼠在目标象限(即有平台的象限)游泳时间明显提高。急性应激停止一周后的数据差异不显著。慢性应激组小白鼠与对照组小白鼠相比,在定位航行试验中,慢性应激实验小白鼠寻找平台的逃避潜伏期明显提高。慢性应激停止后一周,除了在第二周期有明显差异,其他三个周期差异不明显。空间搜索实验中,应激组小白鼠在目标象限的游泳时间明显减少;慢性应激停止后一周差异不明显。***染色实验结果:急性应激组小白鼠与对照组小白鼠相比,神经元形态结构无明显变化;一周后差异不明显。而慢性应激组小白鼠与对照组小白鼠相比,海马和前脑皮层的神经元数目变化较明显,细胞着色颜色浅,并且染色不均匀,细胞发生萎缩变形,出现了不同程度的损伤情况;应激停止后一周有所恢复。4.免疫组化实验结果:急性应激组小白鼠和对照组小白鼠,在应激后立即和应激后一周,海马各区均未见明显的Wnt3a和β-catenin阳性细胞表达,且差异不明显,平均目标灰度值差异也不明显;而在前脑皮层中,均可见Wnt3a和β-catenin阳性细胞明显表达。应激组小白鼠与对照组比较,在急性应激后立即,前脑皮层Wnt3a和β-catenin阳性细胞数增多且差异显著,应激后一周差异不显著。慢性应激中,在应激后立即和应激后一周,应激组和对照组小白鼠海马各区均未见Wnt3a和β-catenin阳性细胞明显表达;而在前脑皮层中,均可见Wnt3a和β-catenin阳性细胞表达,与对照组小白鼠比较,应激组小白鼠Wnt3a阳性细胞数表达明显较少,β-catenin也明显减少。研究结论:1.急性应激作用使小白鼠的旷场行为增强,空间学习记忆能力增强;而慢性应激作用使小白鼠的旷场行为下降,明显损伤实验小白鼠的空间学习记忆能力。2.急性应激作用对小白鼠的神经元形态结构无明显影响;慢性应激作用则会导致小白鼠海马和前脑皮层神经元形态发生变化。3.急性应激和慢性应激作用中,在小白鼠海马均未见Wnt3a和β-catenin明显表达;而急性应激作用导致小白鼠前脑皮层Wnt3a和β-catenin表达显著上调,慢性应激作用导致小白鼠前脑皮层Wnt3a和β-catenin表达下调显著。4.应激后小白鼠行为和学习记忆能力的变化可能与前脑皮层Wnt3a的表达有关。