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孕期慢性应激对子代雌性大鼠抑郁样行为及印记基因IGF-2/h19甲基化的影响

中华行为医学与脑科学杂志 2022年第12期31卷 1057-1065页

作者：李叶马淑琴陈小惠刘红娅王瑞朱家姝关素珍宁夏医科大学公共卫生与管理学院银川750004 宁夏环境因素与慢性病控制重点实验室银川750004 宁夏医科大学附属总医院银川750004

目的探究孕期慢性应激对子代雌性大鼠抑郁行为及海马组织印记基因胰岛素样生长因子-2(insulin-like growth factor-2,IGF-2)/长链非编码rna(lncrna)h19甲基化的影响。方法32只SPF级雌性SD大鼠按照随机数字表法分为模型组和对照组,模型... 详细信息

目的探究孕期慢性应激对子代雌性大鼠抑郁行为及海马组织印记基因胰岛素样生长因子-2(insulin-like growth factor-2,IGF-2)/长链非编码rna(lncrna)h19甲基化的影响。方法32只SPF级雌性SD大鼠按照随机数字表法分为模型组和对照组,模型组大鼠采用慢性不可预知性温和应激(chronic unpredictable mild stress model,CUMS)方法建立抑郁模型,对照组正常饲养。应激刺激第7天时,雌雄鼠合笼交配。在应激刺激前1 d和应激刺激第1、7、14、21、28天对两组母鼠行内眦静脉采血,测定血浆皮质酮浓度;在雌性仔鼠出生后第28天和出生后第42天时,每组随机抽取8只,行内眦静脉采血后测定血浆皮质酮浓度;在出生后第42天时,分别通过糖水偏爱实验、悬尾实验和强迫游泳实验测定两组雌性仔鼠的抑郁样行为。采用RT-PCR和Western blot法检测仔鼠海马组织中IGF-2/h19及相关转移酶表达情况。利用Methyl Target技术,对IGF-2差异性甲基化区域(differentially methylated region,DMR)片段2的19个CpG位点,h19印记控制区(imprinting control region,ICR)片段1中8个CpG位点和h19-ICR片段2的15个CpG位点,同时捕获测序,计算每个CpG位点甲基化水平。采用SPSS 26.0,采用重复测量方差分析、t检验和非参数检验对相关数据进行统计分析。结果(1)重复测量方差分析结果显示,母鼠血浆皮质酮的时间与组别的交互效应不显著(F=2.997,P=0.066),时间主效应显著(F=4.44,P=0.010),组别主效应显著(F=41.40,P=0.001)。组间因素的单独效应分析,在应激第14、21、28天,模型组母鼠血浆皮质酮浓度均高于对照组母鼠(均P<0.001)。(2)在糖水偏爱实验中,模型组雌性仔鼠的液体总消耗[11.10(10.38,11.58)mL,13.55(12.00,15.77)mL,Z=-3.055,P=0.002]、1%蔗糖水消耗[(5.50±1.30)mL,(8.56±2.04)mL,t=-3.582,P=0.003]及1%蔗糖偏爱百分比[(51.35±8.69)%,(62.11±8.05)%,t=-2.576,P=0.022]均低于对照组。(3)模型组雌性仔鼠悬尾实验中静止持续时间[(126.95±39.89)s,(54.30±25.00)s,t=4.375,P=0.001]和强迫游泳实验中持续不动时间[(7.97±6.66)s,(1.85±2.12)s,t=2.478,P=0.037]均长于对照组。(4)模型组雌性仔鼠海马组织IGF-2 mrna[(0.46±0.24),(1.00±0.00),t=3.821,P=0.019]、h19 mrna[(0.60±0.25),(1.00±0.00),t=3.574,P=0.007]表达均低于对照组;模型组雌性仔鼠IGF-2蛋白相对表达低于对照组[(0.77±0.04),(1.00±0.00);t=9.876,P=0.01);CCTC结合因子(CCTC-binding factor,CTCF)的mrna[(1.29±0.12),(1.00±0.00),t=-4.850,P=0.003]和蛋白相对表达水平[(1.90±0.28),(1.00±0.00),t=-5.513,P=0.005]均高于对照组。(5)模型组雌性仔鼠海马组织IGF-2 DMR区域3个CpG位点甲基化水平均低于对照组(t=-3.21,-3.00,-3.34,均P<0.05),分别位于chr1215831028、chr1215831055和chr1215831205;IGF-2 DMR片段甲基化水平低于对照组(t=-3.453,P=0.048);模型组雌性仔鼠甲基转移酶DNMT3A mrna(t=5.102,P=0.002)、DNMT3A(t=10.213,P<0.001)和DNMT3B(t=4.169,P=0.014)蛋白相对表达水平均低于对照组。结论孕期慢性应激致雌性仔鼠出现抑郁、绝望状态,其机制可能与甲基化转移酶表达降低引起印记基因IGF-2 DMR甲基化水平降低有关。

关键词：慢性不可预知温和应激孕期雌性子代抑郁行为胰岛素样生长因子-2 长链非编码rna印记基因h19 大鼠

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