针刺通过BDNF/ERK/mTOR通路调节外侧缰核突触可塑性改善CUMS大鼠抑郁样行为

Acupuncture improves depressive-like behaviors in CUMS rats by modulating lateral habenula synaptic plasticity via the BDNF/ERK/mTOR pathway.

作者信息Simin Yan, Jia Liu, Tiansheng Zhang, Jianguo Li, Jingyu Zeng, Meng Li, Muhammad Shahzad Aslam, Junliang Shen, Tao Tong, Zhuoran You, Siyu Liu, Peng Li, Jingxuan Li, Kaiyue Gong, Simiao Wei, Chongyao Hao, Xianjun Meng
PMID41063208
期刊Mol Brain
发布时间2025-10-08
DOI10.1186/s13041-025-01247-1

实验完整度

研究包含CUMS大鼠模型、行为学测试、Western blot、ELISA、免疫荧光和Golgi染色等多个独立证据层级,并进行了功能和行为验证。

主要模型

CUMS抑郁大鼠模型(Sprague-Dawley雄性大鼠) 体外行为学模型

重点核对

CUMS建模:28天每日2种应激,应激方法3天内不重复 干预:针刺(风府GV16和上星GV23)隔日一次,电针0.5 mA、2 Hz,氟西汀2.1 mg/kg灌胃 行为学测试:OFT、EPM、FST、SPT 分子检测:Western blot、ELISA、免疫荧光、Golgi染色

摘要

已有研究发现针刺可减轻慢性不可预知温和应激(CUMS)大鼠的抑郁样行为。本研究探讨通过刺激风府和上星穴位,针刺如何通过调节外侧缰核的突触可塑性来改善抑郁样行为。雄性Sprague-Dawley大鼠分为六组,对照组除外。经过28天的CUMS方案,干预组包括假针刺激、隔日刺激风府(GV16)和上星(GV23)穴位、氟西汀(2.1 mg/kg,0.21 mg/mL)或电针治疗。所有大鼠均称重并接受行为测试。使用Western blotting检测外侧缰核中BDNF/ERK/mTOR信号通路及相关蛋白的表达。使用ELISA试剂盒测定血清中的单胺类神经递质。免疫荧光染色用于测定外侧缰核中BDNF、TrkB、SYP和PSD95的表达水平。Golgi染色用于量化树突棘形态。研究表明,CUMS导致抑郁样行为并下调外侧缰核的BDNF/ERK/mTOR信号通路,还导致外周血单胺类神经递质表达降低和树突棘长度及密度改变。重要的是,氟西汀和针刺对这些变化均有不同程度的预防和恢复作用。本研究结果表明,针刺有潜力激活CUMS大鼠外侧缰核的BDNF/ERK/mTOR信号通路,从而增强突触可塑性并发挥抗抑郁作用。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
针刺是否通过调节外侧缰核突触可塑性改善CUMS大鼠抑郁样行为,其机制是否涉及BDNF/ERK/mTOR信号通路。
核心机制
针刺激活外侧缰核BDNF/ERK/mTOR信号通路,增强突触可塑性,从而发挥抗抑郁作用。
主要证据
CUMS大鼠抑郁样行为增加,BDNF、TrkB、p-ERK1/2、p-mTOR、p-p70S6K、SYP、PSD95表达降低,树突棘数量和密度减少;针刺和电针可逆转这些变化。
研究意义
研究为针刺治疗抑郁症的机制提供了生物学基础,并为开发精准治疗策略提供潜在方向。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

建立CUMS抑郁大鼠模型

模拟慢性应激诱导的抑郁样行为

对除对照组外的大鼠进行28天慢性不可预知温和应激,包括多种应激源,每日随机2种。

2

分组与干预

比较针刺、电针、氟西汀对CUMS大鼠的影响

大鼠分为6组:CON、CUMS、FLX、AP、Sham-AP、EA。干预每日一次,持续4周。

3

行为学评估

评估抑郁样行为(快感缺失、绝望行为、焦虑等)

进行体重测量、OFT、EPM、FST、SPT测试。

4

分子与形态学检测

检测外侧缰核中BDNF/ERK/mTOR通路、突触相关蛋白表达及树突棘形态

取脑组织进行Western blot、ELISA、免疫荧光和Golgi染色。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
氟西汀Sigma-AldrichPHR1394-1G
不锈钢针HanYi--
电针仪HuatuoSDZ-II
RIPA裂解液SolarbioR0010
蛋白酶抑制剂Roche04693132001
磷酸酶抑制剂Roche04906837001
BCA蛋白检测试剂盒Thermo ScientificQB214754
PVDF膜AmershamK5NA8023B
抗BDNF抗体Proteintech28205-1-AP
抗TrkB抗体Proteintech13129-1-AP
抗ERK1/2抗体Proteintech11257-1-AP
抗p-ERK1/2抗体Proteintech28733-1-AP
抗mTOR抗体Proteintech66888-1-Ig
抗p-mTOR抗体CST2974
抗p70S6K抗体Proteintech66-638-Ig
抗p-p70S6K抗体AffinityAF3228
抗4E-BP1抗体Proteintech60246-1-Ig
抗SYP抗体Proteintech67864-1-Ig
抗PSD-95抗体Proteintech20665-1-AP
二抗ProteintechSA00001-1/SA00001-2
5-HT ELISA试剂盒Jianglai BiologyJL53170-48 T
DA ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-0046c
NE ELISA试剂盒----
酶标仪Thermo Fisher Scientific--
牛血清白蛋白ServicebioGC305010
抗BDNF抗体ServicebioGB11559
抗TrkB抗体ServicebioGB11295-2
抗SYP抗体ServicebioGB15553
抗PSD95抗体ServicebioGB12277
DAPI染色液ServicebioG1012
荧光显微镜NIKONECLIPSE C1
固定液ServicebioG1101
高尔基染色液ServicebioG1069
光学显微镜NikonEclipse Ci-L
GraphPad PrismGraphPad Software--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物模型
SD雄性大鼠,100-120g,3-4周龄,SPF级;CUMS应激28天,每日2种,3天内不重复
阅读提示:Materials and methods: Animals and groups, CUMS model procedure
干预措施
针刺风府(GV16)和上星(GV23),隔日一次,留针20分钟;电针0.5 mA,2 Hz,20分钟;氟西汀2.1 mg/kg灌胃,每日一次,持续4周
阅读提示:Materials and methods: Interventions
行为学测试
OFT、EPM、FST、SPT的具体参数和测试时间
阅读提示:Materials and methods: Behavioral tests
分子检测
Western blot抗体浓度、ELISA试剂盒、免疫荧光抗体浓度、Golgi染色固定时间等
阅读提示:Materials and methods: Western blotting, ELISA, Immunofluorescence, Golgi staining