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摘要
目的探讨ICG-001对大鼠孤独症样行为及海马锥体神经元树突棘形态发育的影响。方法健康雌性Wistar大鼠自然受孕, 出生子代大鼠依据随机数字表法分为4组:生理盐水对照组、ICG-001对照组、丙戊酸钠(VPA)组和ICG-001处理组。每组12只。运用三箱社交、埋珠、旷场和高架十字迷宫实验检测大鼠社交、重复刻板和焦虑样行为。应用免疫荧光检测大鼠海马CA1区神经特异核蛋白(NeuN)阳性神经元数目。高尔基染色法观察大鼠海马锥体神经元树突棘密度和形态改变。Western blot检测大鼠海马磷酸化LIM激酶1(LIMK1)、肌动蛋白结合蛋白(Cofilin)、纤维状肌动蛋白(F-actin)和脑发育调节蛋白A(Drebrin A)蛋白表达。采用单因素方差分析统计学差异, 以Tukey法进行组间比较。结果 1.三箱社交行为实验:生理盐水对照组、ICG-001对照组、VPA组和ICG-001处理组与新奇大鼠接触时间分别为(219.42±5.38) s、(218.67±10.12) s、(126.58±5.02) s、(218.58±6.63) s,偏好指数分别为0.43±0.05、0.43±0.04、0.22±0.01、0.42±0.04;与VPA组相比, ICG-001处理组接触时间及偏好指数均显著增加(均P<0.05)。2.埋珠实验:4组大鼠埋珠数量分别为(9.13±0.52)个、(9.08±0.64)个、(15.13±0.82)个、(9.42±0.86)个;与VPA组相比, ICG-001处理组埋珠数量显著减少(P<0.05)。3.旷场实验:4组大鼠的中央区域停留时间分别为(82.33±1.83) s、(81.32±4.19) s、(45.51±3.02) s、(81.44±3.19) s;与VPA组相比, ICG-001处理组中央区域停留时间明显增加(P<0.05)。4.高架十字迷宫实验:4组大鼠在开臂停留时间分别为(107.75±7.23) s、(106.08±7.50) s、(63.42±1.91) s、(106.67±7.07) s;与VPA组相比, ICG-001处理组在开臂停留时间显著增加(P<0.05)。5.免疫荧光实验:4组大鼠海马CA1区NeuN阳性神经元数量分别为(41.83±1.17)×104/μm2、(41.00±0.77)×104/μm2、(27.17±0.95)×104/μm2、(40.00±0.90)×104/μm2;与VPA组相比, ICG-001处理组NeuN阳性神经元数量明显较多(P<0.05)。6.高尔基染色实验:4组大鼠海马CA1区锥体细胞树突棘密度分别为(0.74±0.04)个/μm、(0.73±0.03)个/μm、(0.49±0.03)个/μm、(0.70±0.02)个/μm, 其中蘑菇型顶树突棘所占百分比(0.49±0.02)%、(0.49±0.02)%、(0.33±0.02)%、(0.43±0.02)%, 瘦长型顶树突棘所占百分比(0.27±0.02)%、(0.26±0.02)%、(0.34±0.01)%、(0.26±0.01)%。与VPA组相比, ICG-001处理组海马CA1区锥体细胞顶树突棘密度明显增加(P<0.05), 蘑菇型树突棘增多和瘦长型顶树突棘减少(均P<0.05)。7.Western blot实验:4组大鼠海马磷酸化LIMK1/LIMK1比值分别为100.33±2.30、99.34±2.28、57.76±4.10、99.13±1.90, 磷酸化Cofilin/Cofilin比值分别为100.18±2.43、100.18±1.70、57.12±1.88、99.53±1.69, F-actin/球状肌动蛋白(G-actin)比值分别为100.07±0.86、99.99±1.72、51.19±1.23、99.28±3.17, Drebrin A蛋白相对表达量分别为100.79±1.19、100.12±2.04、52.86±3.26、99.97±2.44;与VPA组相比, ICG-001处理组显著上调了海马中磷酸化LIMK1、Cofilin、F-actin和Drebrin A表达(均P<0.05)。结论 ICG-001可能通过调控LIMK1/Cofilin信号通路, 促进F-actin形成和上调Drebrin A表达, 增强树突棘形态发育, 进而改善大鼠孤独症样行为。
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单位神经内科; 郑州大学; 郑州儿童医院
