2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、海馬神經(jīng)再生在抑郁中的作用及機(jī)制孔令聘白潔(昆明理工大學(xué)醫(yī)學(xué)院,云南昆明650500)〔關(guān)鍵詞〕神經(jīng)再生;抑郁;應(yīng)激;HPA軸〔中圖分類號(hào)〕R74102〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A〔文章編號(hào)〕1005-9202(2015)06-1696-04;doi:103969/jissn1005-9202201506126基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金(No81160162,U1202227)通訊作者:白潔(1966-),女,教授,博士生導(dǎo)師,主要從事神經(jīng)退行性疾

2、病和吸毒成癮的分子機(jī)制研究。第一作者:孔令聘(1988-),女,碩士,主要從事神經(jīng)分子生物學(xué)研究。與壓力有關(guān)的疾病,尤其是焦慮和抑郁,其成年海馬神經(jīng)再生可以通過應(yīng)激和抗抑郁藥治療來調(diào)節(jié)。另外,神經(jīng)再生的改變只在慢性抗抑郁治療中觀察到而非急性,因此神經(jīng)再生在抗抑郁治療中起著關(guān)鍵作用。本文擬討論成年海馬神經(jīng)再生與應(yīng)激之間的關(guān)系以及應(yīng)激誘導(dǎo)抑郁和焦慮對(duì)成年海馬神經(jīng)再生有何影響。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為,成年中樞神經(jīng)系統(tǒng)是不可再生的,神經(jīng)再生僅發(fā)生于胚胎期

3、及出生后早期。1965年研究者通過放射自顯影用氘標(biāo)記胸腺嘧啶核苷發(fā)現(xiàn)在成年大鼠和貓的大腦中有新細(xì)胞出現(xiàn)〔1〕,但不能確定新生細(xì)胞是否是真正的神經(jīng)元細(xì)胞。很多年以后,神經(jīng)元特異性標(biāo)志物,胸腺嘧啶核苷類似物5-溴脫氧尿嘧啶核苷(BrdU)標(biāo)記,證實(shí)了神經(jīng)細(xì)胞的表型〔2〕。成年神經(jīng)再生過程位于兩個(gè)獨(dú)立的大腦區(qū)域:腦室下區(qū)(SVZ)和海馬齒狀回顆粒下層(SGZ)。由于海馬神經(jīng)再生與抑郁癥的關(guān)系緊密,只能論述海馬神經(jīng)再生。盡管一些研究已經(jīng)證實(shí)并表

4、明在成年海馬中有連續(xù)的細(xì)胞誕生,但是人體中神經(jīng)再生真的起到很大的作用嗎?批判的觀點(diǎn)認(rèn)為神經(jīng)再生的速度緩慢并且只有少量新生神經(jīng)元,因?yàn)槌錾蟛痪么蟛糠旨?xì)胞就會(huì)死亡〔3〕。然而,Spalding等〔4〕使用放射性同位素C14標(biāo)記人腦中新生的神經(jīng)元。該研究表明,相對(duì)于早期的估計(jì),在人成年海馬出生的神經(jīng)元的數(shù)目多達(dá)700個(gè)新的神經(jīng)元每天加入到人的海馬。成年海馬神經(jīng)再生對(duì)于情緒和行為的調(diào)節(jié)是必要的,這已經(jīng)被大量的證據(jù)證實(shí)。接下來我們首先來看一下神

5、經(jīng)再生調(diào)節(jié)的重要因素—應(yīng)激。1應(yīng)激對(duì)海馬神經(jīng)再生調(diào)節(jié)應(yīng)激是一種最潛在的成年海馬神經(jīng)再生調(diào)節(jié)因素,在多種動(dòng)物種系已經(jīng)得到證明,其中最常見的應(yīng)激模式———慢性不可預(yù)見性輕度應(yīng)激(CUMS)。對(duì)嚙齒類動(dòng)物進(jìn)行4w或7w交替的CUMS,將導(dǎo)致海馬細(xì)胞增殖的減少〔5,6〕。同時(shí),CUMS引起快感缺乏以及絕望和焦慮樣行為。除了CUMS,產(chǎn)前應(yīng)激也導(dǎo)致終身海馬細(xì)胞增殖、海馬顆粒神經(jīng)元的總數(shù)以及海馬總體積的減少〔7~9〕。研究〔10〕還表明,對(duì)于那些遭

6、遇過早年生活逆境的動(dòng)物來說,到了成年期后會(huì)抑制海馬神經(jīng)再生,減少營(yíng)養(yǎng)因子的表達(dá)以及引發(fā)認(rèn)知功能障礙。與環(huán)境和生命早期應(yīng)激模型的影響相一致,慢性心理應(yīng)激也能抑制海馬神經(jīng)再生,從而導(dǎo)致抑郁行為〔11〕。比如在群體中占有非領(lǐng)導(dǎo)地位的狒狒與具有領(lǐng)導(dǎo)地位的狒狒相比神經(jīng)再生減少并引起快感缺乏〔12〕。有趣的是在解剖水平上,慢性應(yīng)激誘導(dǎo)的海馬神經(jīng)再生減少在腹側(cè)海馬是最突出的〔13〕。因此,腹側(cè)而不是背側(cè)海馬的損傷,能夠改變情緒行為和應(yīng)激反應(yīng),并且腹側(cè)

7、海馬新生神經(jīng)元與焦慮有關(guān),而背側(cè)海馬則調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)和記憶〔14〕。2下丘腦-垂體-腎上腺(HPA)軸和神經(jīng)再生調(diào)節(jié)糖皮質(zhì)激素在神經(jīng)再生的作用越來越受到人們的關(guān)注。首先來看一下調(diào)節(jié)糖皮質(zhì)激素的HPA軸與神經(jīng)再生的作用,并討論糖皮質(zhì)激素如何調(diào)節(jié)神經(jīng)再生,最終影響情緒和行為。HPA軸是神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的重要組成部分,它能調(diào)節(jié)機(jī)體的應(yīng)激反應(yīng)。HPA軸主要由海馬來調(diào)節(jié),當(dāng)處于應(yīng)激狀態(tài)下它控制下丘腦室旁核(PVN)腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素(CRH)和精氨酸

8、加壓素的釋放。然后CRH誘導(dǎo)垂體前葉促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH)的合成,繼而刺激腎上腺皮質(zhì)糖皮質(zhì)激素的產(chǎn)生并且釋放入血。糖皮質(zhì)激素主要有兩種受體:鹽皮質(zhì)激素受體(MR)和糖皮質(zhì)激素受體(GR)。糖皮質(zhì)激素幾乎存在于人體每個(gè)組織中并且功能多樣,包括能量代謝、免疫功能、性欲和情緒的調(diào)節(jié);還可以發(fā)揮HPA軸的負(fù)反饋抑制,通過激活海馬、丘腦室旁核和垂體前葉的MR和GR以維持正常生理?xiàng)l件下低水平的糖皮質(zhì)激素〔15〕。大多數(shù)重度抑郁癥患者都表現(xiàn)出這

9、種慢性HPA軸亢進(jìn),此類現(xiàn)象也表現(xiàn)在嚙齒類動(dòng)物的模型研究中。當(dāng)暴露于不可預(yù)知的慢性應(yīng)激、早年生活應(yīng)激或慢性社會(huì)應(yīng)激,HPA軸表現(xiàn)異常并且糖皮質(zhì)激素水平升高。這些對(duì)神經(jīng)再生的不利影響主要是由GR介導(dǎo)的,用GR拮抗劑RU486或C108297進(jìn)行短暫處理,可以抵抗用皮質(zhì)酮處理和處于應(yīng)激中的嚙齒類動(dòng)物神經(jīng)再生減少〔16,17〕。此外,對(duì)人用高濃度的皮質(zhì)醇處理,可以減少海馬細(xì)胞增殖以及體外海馬祖細(xì)胞的神經(jīng)元分化,這種效果依賴于GR誘導(dǎo)的血清和糖

10、皮質(zhì)激素調(diào)節(jié)激酶1(SGK1)的表達(dá)〔18,19〕。GR作為應(yīng)激對(duì)神經(jīng)再生行為效果關(guān)鍵的調(diào)節(jié)者已經(jīng)被大量的轉(zhuǎn)基因老鼠研究進(jìn)一步證實(shí)。GR敲除雜合型(GR+/-)小鼠表現(xiàn)出抑郁行為和海馬神經(jīng)再生減少,很可能是因?yàn)樘瞧べ|(zhì)激素水平在這些小鼠中的增加使GR介導(dǎo)的HPA軸反饋調(diào)節(jié)受損的結(jié)果〔20〕。因此,GR在整個(gè)中樞神經(jīng)系統(tǒng)缺失(GRNe-sCre)小鼠導(dǎo)致HPA軸亢奮和糖皮質(zhì)激素水平再次增加,有可?6961?中國(guó)老年學(xué)雜志2015年3月第35

11、卷郁作用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是至關(guān)重要的探索。盡管Sahay等〔36〕并沒有解決神經(jīng)再生-應(yīng)激的相互作用,但它確實(shí)揭示了成年海馬神經(jīng)再生一個(gè)重要的新功能:神經(jīng)再生增加的小鼠更能夠從類似的情況區(qū)分恐懼相關(guān)情況實(shí)際上并沒有構(gòu)成潛在的威脅,這種現(xiàn)象稱為“模式分離”。這種神經(jīng)再生依賴的模式分離的調(diào)節(jié)可能是前面提到的HPA軸興奮惡性循環(huán)和在抑郁癥中神經(jīng)再生減少的一個(gè)特別重要的因素:當(dāng)神經(jīng)再生發(fā)生減少的時(shí)候,模糊的環(huán)境線索可被判斷為威脅,從而導(dǎo)致應(yīng)激反應(yīng)和H

12、PA軸的激活,即使沒有實(shí)際的威脅存在的時(shí)候。因此,這種夸張的應(yīng)激反應(yīng)可能會(huì)增加糖皮質(zhì)激素水平,并進(jìn)一步削弱海馬神經(jīng)再生,最終導(dǎo)致持續(xù)的焦慮和抑郁樣行為。因此,通過抗抑郁治療增加神經(jīng)再生可以改善認(rèn)知能力分辨這種含模糊的狀況,從而有助于克服長(zhǎng)期高度敏感形成的應(yīng)激反應(yīng)及相關(guān)的心理障礙。6小結(jié)近幾年確實(shí)有證據(jù)證實(shí),成年海馬神經(jīng)再生確實(shí)是應(yīng)激誘導(dǎo)的精神行為紊亂的關(guān)鍵機(jī)制,特別是抑郁癥和焦慮癥。但不管是應(yīng)激對(duì)神經(jīng)再生的調(diào)節(jié)還是抗抑郁藥對(duì)它的調(diào)節(jié),其

13、中都涉及HPA軸和糖皮質(zhì)激素水平的改變。因此在未來的研究中,可以致力于逆轉(zhuǎn)神經(jīng)再生的減少以及阻止應(yīng)激條件下神經(jīng)異常的發(fā)生,從而使HPA軸的功能恢復(fù)正常,并最終改善抗抑郁藥治療療法,達(dá)到抑郁癥的長(zhǎng)期緩解效果。7參考文獻(xiàn)1AltmanJ,DasGDAutoradiographicexaminationoftheeffectsofen-richedenvironmentontherateofglialmultiplicationinthead

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