CACNA1H基因敲除对小鼠孤独症样行为及海马神经元形态学的影响

作者：焦翠; 王俭妹; 况海霞; 武志红^*; 柳涛^*

来源：北京大学学报(医学版), 2022, 54(02): 209-216.

DOI：10.19723/j.issn.1671-167X.2022.02.002

• CACNA1H
• 小鼠,基因敲除
• 孤独症谱系障碍
• 行为测试

目的：研究CACNA1H基因敲除(knockout, KO)对小鼠孤独症样行为及海马神经元形态学的影响。方法：25只3～4周龄C57BL/6背景的CACNA1H KO小鼠作为实验组，26只同年龄同背景的野生型(wild type, WT)小鼠作为对照组。通过三箱实验和旷场实验观察小鼠社交、焦虑和重复刻板行为后测量其脑质量与脑体积，用尼氏染色法(Nissl staining)观察海马神经元数目。将CACNA1H杂合子小鼠与Thy1-GFP-O小鼠杂交，构建CACNA1H~(-/-)-Thy1~+(KO-GFP)及CACNA1H~(+/+)-Thy1~+(WT-GFP)小鼠，观察海马神经元树突棘密度及成熟度。结果：三箱实验中，社交测试阶段，KO小鼠在陌生鼠箱中的时间比空箱更长(F_(1,14)=95.086,P<0.05;Post-Hoc:P<0.05),探索的偏好指数与对照组相比差异无统计学意义(t=1.044,P>0.05);新社交对象识别测试阶段，KO小鼠在新陌生鼠箱与陌生鼠箱中的时间差异无统计学意义(F_(1,14)=18.062,P<0.05;Post-Hoc:P>0.05),探索的偏好指数低于对照组(t=2.390,P<0.05)。旷场实验中，KO小鼠在旷场中心活动时间明显少于对照组(t=2.503,P<0.05),自梳理时间明显多于对照组(t=-2.299,P<0.05)。形态学结果显示，KO小鼠脑质量/体质量和脑体积与对照组相比差异均无统计学意义(t=0.356,P>0.05;t=-0.660,P>0.05),但其海马齿状回区神经元数目较对照组减少(t=2.323,P<0.05),且KO-GFP小鼠海马齿状回区树突棘密度较对照组增加(t=-2.374,P<0.05),而成熟度差异无统计学意义(t=-1.935,P>0.05)。结论：CACNA1H KO小鼠具有孤独症样行为，可能与海马齿状回区神经元数目减少及树突棘密度增高有关。

• 单位
  南昌大学第一附属医院