岛叶生长抑素能神经元在大鼠应激性胃黏膜损伤中的作用及机制研究

作     者：王毓玮 

作者单位：山东师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：孙海基

授予年度：2024年

学科分类：1002[医学-临床医学] 100201[医学-内科学(含：心血管病、血液病、呼吸系病、消化系病、内分泌与代谢病、肾病、风湿病、传染病)] 10[医学] 

主      题：应激性胃黏膜损伤 岛叶 GABA能中间神经元 生长抑素能神经元 谷氨酸能神经元 

摘      要：应激性胃黏膜损伤（stress-induced gastric mucosal injury,SGMI）是指受到严重刺激时产生的胃黏膜糜烂和溃疡,其常用动物模型为大鼠束缚-浸水应激（restraint water-immersion stress,RWIS）。本实验室前期研究表明,大鼠束缚-浸水应激致胃机能紊乱的神经机制主要是“副交感神经系统活动加强导致的。岛叶皮层（insular cortex,IC）是副交感神经系统中调控胃的最高级“皮层运动中枢,通过下行通路:“岛叶-延髓迷走复合体（孤束核和迷走神经背核）-迷走传出神经-胃肠壁运动神经元影响胃运动、胃黏膜通透性及信号分子在胃腔内的分泌及释放,从而调控胃功能。我们研究发现束缚-浸水应激导致岛叶皮层内神经元激活的特异标志分子c-Fos的表达显著增加,这提示岛叶皮层内神经元过度活动可能导致了应激性胃肠机能紊乱。岛叶皮层中有多种神经元,但哪种神经元参与了束缚-浸水应激过程,仍需进一步研究。岛叶内的γ-氨基丁酸能中间神经元（γ-aminobutyric acid ergic interneurons,GABAergic interneurons）为抑制性神经元,在多种应激活动的调节中发挥作用:在创伤刺激中,岛叶中的GABA能中间神经元被激活,抑制了谷氨酸能神经元的活性,缓解了小鼠的焦虑样行为;在慢性社交失败诱导的小鼠焦虑模型中,脑内GABA能中间神经元活动特异性增强,产生抗焦虑作用。在缺氧、疼痛等应激模型中,GABA能中间神经元的亚型生长抑素能神经元（somatostatin neurons）被激活,参与了应激反应。因此,我们猜想岛叶中的GABA能中间神经元及其两种亚型生长抑素能神经元、小清蛋白神经元（parvalbumin neurons）可能参与了束缚-浸水应激致胃机能紊乱过程。因此,本研究旨在解决以下几个问题: 1、大鼠岛叶皮层中的GABA能中间神经元是否参与束缚-浸水应激?对应激性胃黏膜损伤有何作用? 2、大鼠岛叶皮层中的生长抑素能神经元及小清蛋白神经元是否参与束缚-浸水应激?对应激性胃黏膜损伤有何作用? 3、岛叶皮层中的生长抑素能神经元参与应激性胃黏膜损伤的机制是什么? 为解决上述问题,设计以下三部分实验: 实验研究一:岛叶GABA能中间神经元在束缚-浸水应激致胃黏膜损伤中的作用 1、将大鼠随机分为三组:对照组、RWIS 1 h、RWIS 3 h。用免疫荧光及Western blotting技术检测大鼠岛叶内GABA能中间神经元激活标志物谷氨酸脱羧酶65（glutamate decarboxylase 65,GAD65）的时-空表达变化,探究GABA能中间神经元是否参与束缚-浸水应激。 2、将大鼠随机分为三组:空载病毒组、病毒未激活组、病毒抑制GABA能中间神经元组,注射病毒转染三周后RWIS 1 h。用Guth计数法统计胃内溃疡点数量,Western blotting技术检测岛叶内GAD65、胃壁蛋白Occludin、Claudin1及PCNA的表达变化,探究岛叶GABA能中间神经元在大鼠应激性胃黏膜损伤中的作用。 实验研究二:岛叶生长抑素能神经元在束缚-浸水应激致胃黏膜损伤中的作用 1、将大鼠随机分为三组:对照组、RWIS 1 h、RWIS 3 h。用免疫荧光及Western blotting技术检测大鼠岛叶GABA能中间神经元两种亚型生长抑素能神经元激活标志物生长抑素蛋白（somatostatin,SST）及小清蛋白神经元激活标志物小清蛋白（parvalbumin,PV）的时-空表达变化,探究岛叶生长抑素能神经元及小清蛋白神经元是否参与束缚-浸水应激。 2、将大鼠随机分为三组:空载病毒组、病毒未激活组、病毒抑制/激活生长抑素能神经元组,注射病毒转染三周后RWIS 1 h。用Guth计数法统计胃内溃疡点数量,Western blotting技术检测岛叶内生长抑素、胃壁蛋白Occludin、Claudin1及PCNA的表达变化。探究岛叶生长抑素能神经元在大鼠应激性胃黏膜损伤中的作用。 实验研究三:岛叶生长抑素能神经元参与束缚-浸水应激致胃黏膜损伤的机制 1、将大鼠随机分为三组:空载病毒组、病毒未激活组、病毒抑制/激活岛叶生长抑素能神经元组,注射病毒转染三周后RWIS 1 h。用免疫荧光技术检测孤束核内神经元兴奋的标志物c-Fos及谷氨酸能神经元激活标志物谷氨酸囊泡转运体1（Vesicular glutamate transporter1,VGLUT1）的表达变化,Western blotting技术检测岛叶内突触可塑性蛋白标志物突触后致密蛋白95（Postsynaptic density protein 95,PSD95）及突触蛋白1（Syn