内侧前额叶皮层PNNs介导神经可塑性在针刺抗抑郁中的作用及机制研究

Depression is a kind of chronic mental disease with high prevalence, high recurrence rate, high morbidity and high suicide rate. However, its etiology is still not fully understood. Dysregulation of neural plasticity plays an important role in depression. Perineuronal nets (PNNs) are a kind of extracellular matrix structure which mainly surround parvalbumin-positive GABAergic neurons in the cortex, and its component protein Brevican plays a key role in the regulation of neural plasticity. Acupuncture has obvious efficacy and fewer side effects in the treatment of depression, but its mechanism has not been fully elucidated. Some researchers believe that depression is associated with collateral disease, which could be alleviated by acupuncture at Baihui and Taichong. Abnormal extracellular matrix is involved in collateral disorder, however, its role in the treatment of depression by acupuncture is currently unknown. Therefore, our study explores the role and mechanism of PNNs in the treatment of depression by acupuncture through molecular biochemistry, histochemistry and behavioral methods, in order to investigate the targets of acupuncture in treatment of depression from the theory of collateral disease.

抑郁症是一种高患病率、高复发率、高致残率和高自杀率的慢性精神疾病，其病因至今仍不完全清楚，神经可塑性失调在其中发挥重要作用。神经周围网络（perineuronal nets, PNNs）是中枢神经系统中细胞外基质的一种特殊结构，在皮层中，PNNs呈网状结构主要包绕于小清蛋白阳性的γ-氨基丁酸能中间神经元周围，其组分短小蛋白聚糖（Brevican）在调控神经可塑性中发挥关键作用。针刺治疗抑郁症具有明显的疗效以及较少的副作用，但其作用机理尚未完全阐明。有学者认为抑郁症与络病相关，针刺百会和太冲穴位可疏通经络、舒肝理气。细胞外基质代谢异常是络病的现代生物学基础之一，然而其在针刺治疗抑郁症中的作用目前暂无相关研究。由此，本研究通过分子生物化学、组织化学及行为学等方法，从神经可塑性的角度探讨PNNs在针刺治疗抑郁症中的作用及其机制，从而完善针刺治疗抑郁症源于络病理论的作用靶点研究。

抑郁症是一种高患病率、高复发率、高致残率和高自杀率的慢性精神疾病，其病因至今仍不完全清楚，神经可塑性失调在其中发挥重要作用。神经周围网络（perineuronal nets, PNNs）是中枢神经系统中细胞外基质的一种特殊结构，其组分短小蛋白聚糖（Brevican）在调控神经可塑性中发挥关键作用。针刺治疗抑郁症具有明显的疗效以及较少的副作用，但其作用机理尚未完全阐明。细胞外基质代谢异常是络病的现代生物学基础之一，然而其在针刺治疗抑郁症中的作用目前暂无相关研究。本课题通过建立慢性不可预计性应激（CUMS）模型，系统研究了针刺对抑郁模型大鼠的治疗作用及以PNNs为核心的神经可塑性失调机制。研究发现，电针能改善抑郁模型大鼠的抑郁和焦虑样行为，增加mPFC脑区PNNs数量及其组分蛋白Brevican和Aggrecan的表达，上调GABA合成酶GAD67以及突触相关蛋白GLuA1和PSD95的表达，改善突触可塑性失调。通过shBcan-AAV病毒抑制Brevican表达，发现大鼠应激易感性增加，电针的抗抑郁作用消失，也进一步证实PNNs在针刺抗抑郁中的作用中及其关键组分。该研究将进一步深化对抑郁症发病和针刺抗抑郁作用的机制认识，为以PNNs为靶标的新药开发提供理论基础。