GABAa对精神分裂症小鼠海马神经发生的调控及机制

精神分裂症是以脑神经功能紊乱为特征的重型精神疾病，目前尚无有效的预防措施和彻底的治疗手段。GABA与精神分裂症的发生密切相关，但其具体分子机制的研究十分匮乏。本课题组前期研究结果提示GABA及其受体的异常改变可能直接影响着海马的神经发生，并对其有着重要的调节作用，但调控的具体环节尚不清楚。本项目拟以精神分裂症GAD67-GFP转基因小鼠为研究工具，以GABAa受体为研究对象，利用形态学及分子生物学等方法，研究①GABAa与海马齿状回颗粒细胞层新生颗粒细胞的共存模式；②GABAa在海马的表达。同时，应用RNA干扰技术及GABAa受体拮抗剂或激动剂，研究GABAa对海马神经细胞凋亡、增殖及分化的调控作用。本研究不仅对精神分裂症海马的神经发生提出了新的调控机制，更重要的是为精神分裂症的防治提供了一条新的思路和策略。

精神分裂症是以脑神经功能紊乱为特征的重型精神疾病，可引起认知功能障碍和海马神经发生的降低。大量研究证实GABA及其受体与精神分裂症的发生密切相关，但其对精神分裂症海马神经发生的调控其机制尚不清楚。本项目以昆明小鼠及GAD67-GFP转基因小鼠为研究工具，用NMDA受体非竞争性拮抗剂MK-801制备精神分裂症动物模型，以GABAa受体为靶点，采用形态学及分子生物学等技术开展一系列的研究。目的：在明确GABAa在海马各区的表达的基础上，探讨GABAa受体对精神分裂症海马神经发生调控机制。本研究有望为精神分裂症海马神经发生提出新的调控机制，同时，为精神分裂症的防治提供新的实验和理论依据。内容：采用免疫荧光标记法，激光共聚焦技术、RT-PCR方法及Western-blotting方法检测GABAa在精神分裂症昆明小鼠及GAD67-GFP转基因小鼠海马的表达水平。采用免疫荧光双重标记法观察精神分裂症小鼠海马齿状回颗粒细胞层GABAa与BrdU(新生颗粒细胞)的共存模式。采用免疫荧光标记法及流式细胞术检测GABAa对精神分裂症GAD67-GFP转基因小鼠海马神经细胞增殖及凋亡的调控机制。结果：成功的制备了精神分裂症动物模型，观察到了类精神分裂症患者的行为学改变。MK801停药后第1d，实验组海马齿状回颗粒层BrdU神经细胞增殖数较对照组减少，而第16d两组神经细胞增殖数无显著差异。流式细胞术检测海马神经细胞位于增殖期的比率显著降低。PCR结果显示实验组小鼠海马GAD67 mRNA的表达量较对照组显著下降。GAD67-GFP基因敲入小鼠海马各区GFP阳性细胞均有分布，虽形态学检测与对照组相比无明显变化，但基因敲入小鼠海马内GAD67 mRNA 含量降低了约20%。精神分裂症GAD67-GFP转基因小鼠与对照组相比较BrdU新生细胞与GABAa阳性细胞共存模式未见有意义的改变。结论：精神分裂症可以明显降低海马神经发生和认知功能，但此神经发生的改变具有可逆性；GABAa在精神分裂症动物模型海马的表达降低，并参与了精神分裂症神经发生的调控作用；本研究未见BrdU新生细胞与GABAa阳性细胞的共存模式未见有意义，今后我们将开展进一步深入研究。