抗抑郁剂的精细的分子机制不明,严重阻碍了新型药物的开发,发现与抗抑郁剂作用相关的分子靶标已成为抗抑郁药物研究的核心内容。应激造成脑损伤,抑郁患者海马神经元发生结构改变,细胞骨架蛋白是影响神经元结构的关键因素。我们前期发现不同类型的抗抑郁剂均上调细胞骨架蛋白有关的基因的表达,可能代表着抗抑郁剂共同的作用方式。本研究旨在通过神经生物学、分子生物学与行为药理学等手段确证不同类型抗抑郁剂对细胞骨架蛋白的调控作用与神经再生和抗抑郁行为效应的关系,为探讨神经元结构与功能之间联系提供理论依据,为新型抗抑郁剂开发寻找与确立潜在的分子靶标,对阐明抗抑郁药作用的精细的分子机制具有重要意义。
抑郁症患者海马神经元结构发生改变,细胞骨架蛋白是影响神经元形态学的关键因素,因此本研究旨在观察抑郁症发生和抗抑郁剂治疗对细胞骨架蛋白的影响。谷氨酸或皮质酮处理海马神经元可以导致MAP2标记的树突分枝减少、缩短,该结果说明应激激素的过量分泌可能是导致应激性脑损伤的原因之一。采用大鼠获得性无助和慢性应激两种抑郁症动物模型发现,海马神经元树突棘蛋白drebrin和微管相关蛋白2(MAP2)的几种亚型包括磷酸化MAP2C、非磷酸化MAP2C以及磷酸化MAP2A的表达显著下降,这些改变可能与下调BDNF的水平及其下游靶点ERK的活性,调节GSK-3β的活性有关;而慢性应激同时伴随给予抗抑郁剂可以逆转这些变化。海马微量注射骨架蛋白干扰剂后可以导致大鼠的抑郁样行为,并且能够阻断抗抑郁剂的行为学效应,提示细胞骨架有可能是抗抑郁剂产生生物学功能的效应器。上述研究为阐明抑郁症的分子机制提供了理论依据,为新型抗抑郁剂的开发寻找具有重要意义。