下丘脑GRP/GRPR通路介导抑郁症发生的作用和机制研究

Depression poses a great burden on individuals,families,and society,but the etiology and pathophysiology of depression is still not clear.Our previous work has confirmed that hypothalamic GRP plays an important role in depression-like behaviors after chronic stress.We have also demonstrated that the PLCβ3 of PKC pathway plays a key role in GRP/GRPR signal transduction pathway by using molecular and pharmacologic inhibition in GRPR-HEK cell line. The project intends to carry out behavioral studies before and after chronic stress by using GRP and GRPR knockout mice, modle of bombesin-sap targeted knockout the hypothalamic GRPR neuron, GRPR agonist and antagonist pharmacological model.Determine the relationship between the HPA axis function, GRP/GRPR mRNA and protein expression,positive neurons,depression-related neurotransmitters and depression-.related behavioral phenotype.Explore the key signaling molecules and pathway of GRP/GRPR signal transduction pathway at the cytological level. We hope to clarify the effects and mechanisms in the pathway for depression,to find newer molecular targets for antidepressants from levels of cellular signal transduction, organization and behavior.

抑郁症造成了沉重的社会负担，其发病机制目前尚不明确。我们前期工作已经证实，慢性应激后实验鼠的抑郁样行为与下丘脑GRP表达上调关联；并成功构建了GRPR-HEK细胞系，发现PKC通路中的PLCβ3在GRP/GRPR信号通路中起着重要作用。本项目拟在此工作基础上，利用GRP和GRPR基因敲除小鼠模型、Bombesin-sap靶向敲除下丘脑GRPR神经元模型及GRPR激动剂和拮抗剂药理模型等，研究其在慢性应激前、后行为学的变化；研究上述不同条件下,HPA轴功能、下丘脑GRP/GRPRmRNA和蛋白表达、阳性神经元和抑郁相关神经递质变化，探讨上述变化与抑郁样行为的关系；从细胞学水平开展GRP/GRPR信号转导通路研究，探讨该通路的关键信号分子及途径。本项目的完成将从细胞信号转导、组织、整体行为学等层面阐明该通路在抑郁症发生中的作用和机制，发现针对抑郁症的新的分子靶标，为抑郁症的诊疗提供理论依据。

本项目从动物、细胞和分子水平，探讨下丘脑GRP/GRPR通路在慢性应激致抑郁发生中的作用和可能的分子机制。并进行了如下研究：1、C57小鼠CUMS联合孤养制作抑郁模型的效果肯定，且经氟西汀干预后有明显好转，应激前3组大鼠体重、糖水偏好、强迫游泳不动时间均无明显差异，应激4周后盐水组和氟西汀组的体重、糖水偏好明显低于正常对照组，强迫游泳不动时间高于正常对照组，差异具有统计学意义，是研究抑郁症较为理想的小鼠模型。2、GRPR神经元计数、mRNA和蛋白表达在应激后的小鼠下丘脑中明显增高，经氟西汀干预后可以恢复到正常水平。经氟西汀治疗后SD大鼠的行为学改变以及下丘脑GRPR的表达变化，检测下丘脑GRPR基因启动子区甲基化水平的变化。GRPR与抑郁症的发生、发展过程具有显著相关性，在抑郁症的发病机制中具有重要作用，可作为可能的分子靶标。3、成功构建了带有Flag标签的5-HT2aR和带有Myc标签的GRPR重组质粒，经酶切鉴定后转染HEK293T细胞，利用免疫共沉淀技术和双重免疫荧光技术验证抑郁症相关基因蛋白5-HT2aR与GRPR之间的相互作用，发现其在介导应激致抑郁发生中起着重要的作用。实验按照项目计划书实施，目前已经发表论文10篇，其中SCI源5篇。