精神分裂症社会隔离饲养模型小鼠的杏仁核转录水平研究

目的通过分析精神分裂症社会隔离饲养模型小鼠杏仁核基因转录水平的改变确定精神分裂症致病基因及相关通路。方法 29只3周龄SPF级C57BL/6J雄性小鼠按照随机数字表法分为对照组(16只)及模型组(13只), 对照组每个透明鼠笼里饲养4只, 模型组每个透明鼠笼里饲养1只, 每个笼里小鼠可见其周边小鼠, 但是无法相互触碰到。2组小鼠均饲养4周, 随后1周内完成旷场实验、前脉冲抑制实验及新物体识别实验。实验结束后采用脊椎脱臼法处死小鼠, 取杏仁核行转录组测序, 通过GO富集分析及KEGG富集分析明确模型组小鼠差异表达基因(DEGs)富集的功能及相关通路。结果 (1)动物实验部分:与对照组小鼠相比, 模型组小鼠旷场实验中运动距离显著增加[(1 239.20±106.35) mvs. (1 845.53±143.65) m], 差异有统计学意义(t=3.464, P=0.002);实验前5 min在中心区域的活动时间显著减少[(13.15±1.41)svs. (8.47±1.19) s], 差异有统计学意义(t=2.464, P=0.020)。与对照组相比, 模型组小鼠的78 dB前脉冲抑制缺失[(22.28±1.53)%vs. (14.59±2.76)%], 差异有统计学意义(t=2.629, P=0.013);88 dB前脉冲抑制缺失[(32.83±3.39)%vs.(18.44±3.07)%], 差异有统计学意义(t=3.081, P=0.005)。与对照相比, 模型组小鼠测试期新物体识别率显著下降[(80.5±2.2)%vs.(71.0±3.6)%], 差异有统计学意义(t=2.356, P=0.026)。(2)生信分析部分:共找到96个DEGs, 其中表达上调的42个, 包含Th、Crlf1等基因;表达下调的54个, 包含Prkcd等基因。Th与Crlf1为正强相关关系(r=0.940, P=0.018)。GO基因富集分析结果提示DEGs富集在质膜边界细胞投影功能、神经元分化过程、细胞凋亡过程等方向, KEGG富集分析结果提示DEGs富集在WNT信号通路、细胞凋亡通路及酪氨酸代谢通路。蛋白质网络互作分析结果提示Wnt6、Tcf712、Pitx2、Tcf7、Cd4为关键蛋白。结论社会隔离饲养模型小鼠杏仁核中Th、Prkcd、Lrrc74b、Fadd、Wnt6、Ror2、Notum、Tcf7l2等DEGs以及涉及的相关信号通路可能与精神分裂症相关。