5-羟色胺转运体敲除对小鼠大脑皮层谷氨酸能和γ-氨基丁酸能系统的影响

目的 研究5-羟色胺转运体(5-HTT)敲除对小鼠大脑皮层谷氨酸(Glu)能和γ-氨基丁酸(GABA)能系统的影响,为探索抑郁发生发展提供科学依据。方法 根据基因分型将5-HTT敲除的雄性实验小鼠分为5-HTT-/-(纯合子)、5-HTT+/-(杂合子)及5-HTT+/+(野生型)3个实验组,每组8只。采用实时荧光定量聚合酶链式反应检测小鼠大脑皮层谷氨酸能系统N-甲基-D-天门冬氨酸受体1 (GluN1)、α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体1 (GluR1)、兴奋性氨基酸转运体1(EAAT1)、兴奋性氨基酸转运体2(EAAT2)和GABA能系统谷氨酸脱羧酶67(GAD67)、囊泡γ-氨基丁酸转运体(VGAT)和γ-氨基丁酸转运体1(GAT1)mRNA水平,采用蛋白免疫印迹法检测上述分子蛋白水平。采用SPSS 26.0软件进行单因素方差分析和LSD检验。结果 将5-HTT+/+组mRNA和蛋白表达量标准化为1,小鼠大脑皮层谷氨酸能系统相关分子变化为,与5-HTT+/+组相比,5-HTT-/-组GluR1、EAAT1、EAAT2 mRNA水平较高(相对表达量分别为1.48±0.57、1.73±0.52和1.41±0.20),差异均有统计学意义(P<0.05);与5-HTT+/+组和5-HTT+/-组(5-HTT+/-组EAAT1蛋白相对表达量为1.13±0.28)比较,5-HTT-/-组EAAT1蛋白水平较高(相对表达量为1.62±0.38),差异均有统计学意义(P<0.05)。GABA能系统相关分子变化为,与5-HTT+/+组相比,5-HTT-/-组VGAT和GAT1 mRNA水平较高(相对表达量为1.36±0.44、1.47±0.35),差异均有统计学意义(P<0.05);与5-HTT+/+组和5-HTT+/-组(5-HTT+/-组VGAT蛋白相对表达量为1.02±0.13)比较,5-HTT-/-组VGAT蛋白水平较低(相对表达量为0.74±0.16),差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 5-HTT基因缺失可能激活皮层谷氨酸能系统并且抑制GABA系统,导致谷氨酸和γ-氨基丁酸失衡,可能与抑郁的发生发展有关。