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科研动态——脑糖原含量下降介导了慢性应激诱导的大鼠海马星形胶质细胞萎缩和抑郁样行为

发布单位:暂无  发布时间:2017-12-29 15:07:00  浏览量: ( 739 )
        星形胶质细胞(Astrocyte)在中枢神经系统扮演着重要作用。近年来,越来越多的证据表明:星形胶质细胞参与了抑郁症的发病过程,抑郁症患者海马星形胶质细胞结构可塑性(Structural Plasticity)受损,表现为突起、胞体的萎缩以及数目的丢失。作为能量储备,人体糖原(Glycogen)主要储存在肝脏和骨骼肌。不过,糖原也被发现在脑中储存,含量可高达10 μmol/g组织,约占脑总重量的0.1%。脑糖原经糖酵解转变成乳酸后,可以缓冲脑组织高代谢时的能量需求,从而维持脑功能的正常发挥。由于脑糖原大部分存在于星形胶质细胞内,因此脑糖原是否参与了抑郁症的病理过程成为近期学术界关注的热点。
        近日,南京中医药大学医学与生命科学学院赵玉男副教授课题组首次发现了脑糖原含量下降可损伤海马星形胶质细胞结构可塑性,进而诱导大鼠出现抑郁样行为的事实(Sci. Rep. 2017;7: 43192)。
        研究人员采用长期不可预知性刺激复制抑郁大鼠模型进行了相关研究,发现长期应激可以降低海马糖原的水平,减少海马星形胶质细胞突起的长度和胞体的体积,诱导大鼠出现抑郁样行为。同时,基于RNAi工具诠释了脑糖原可能在长期应激诱导的星形胶质细胞结构可塑性损伤和抑郁样行为中扮演重要的作用,还发现应激对中枢和外周糖原代谢的影响并不一致,这为进一步探讨脑糖原的生理意义提供了参考。
        该项研究由研究生张蔷、邵晓、欧阳柳凤、朱珂璇和陈琳博士等共同完成。全文链接: https://www.nature.com/articles/srep43192。
图1
        图1 糖原合成酶(Gys 1)基因沉默对脑糖原和星形胶质细胞结构可塑性的影响(mean ± S.E.M., n = 5)。对照组和RNAi组大鼠右侧海马分别注射含有NC序列和靶向Gys 1 sh RNA序列的病毒载体。海马组织病毒感染可通过EGFP阳性表达来观察(a)。Gys 1基因沉默可降低Gys 1的酶活(b)和表达(c and d),减少海马组织中糖原的含量(e),诱导星形胶质细胞胞体萎缩(f)。
(供稿部门:病理与病理生理学系;供稿人:赵玉男