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摘要：目的探讨抑郁模型大鼠高脂血症的发生情况，并探究TLR4/NF-κB信号通路在其中所起作用。方法将40只雄性SD大鼠随机分为四组（n=10）：对照组、抑郁模型组、TLR4对照组、TLR4沉默组。
对照组不予处理，其余三组均采用慢性不可预知性温和应激法（CUMS）构建抑郁模型。抑郁建模前一天，TLR4沉默组尾静脉注射AAV-CMV-U6-shRNA（TLR4）病毒沉默大鼠体内TLR4表达，TLR4对照组注射等量空白病毒载体，对照组、抑郁模型组注射等量生理盐水。
4周后，采用糖水偏好试验检测大鼠行为学表现；血脂试剂盒检测大鼠血清TC、TG、HDL-C、LDL-C水平；Western blot技术检测海马组织、主动脉TLR4、NF-κB、IL-1β、TNF-α蛋白表达水平。
结果与对照组相比，抑郁模型组与TLR4对照组大鼠糖水偏好分数显著减小（P<0.001），HDL-C水平显著降低，LDL-C、TG、T-CHO水平显著升高（P<0.001），海马组织、主动脉TLR4、NF-κB、IL-1β及TNF-α蛋白表达量明显升高（P<0.05）；TLR4沉默组糖水偏好分数无显著差异（P>0.05），LDL-C升高（P<0.001），HDL-C、TG、T-CHO差异无显著性（P>0.05），TLR4、NF-κB、IL-1β及TNF-α蛋白表达量较对照组升高，但差异无显著性（P>0.05）。
结论抑郁可以导致大鼠高脂血症的产生，且其机制可能与激活TLR4/NF-κB信号通路相关。
关键词：TLR4；NF-κB；抑郁；高脂血症
本文引用格式：王宁,王静,李金浩,等.TLR4/NF-κB信号通路在抑郁模型大鼠高脂血症产生中的作用研究[J].世界最新医学信息文摘,2019,19(52):198-200.
The Role of TLR4/NF-κB Signaling Pathway in the Production of Hyperlipidemia in Depression Model Rats
WANG Ning1,WANG Jing2,LI Jin-hao1,GAO Jing1,XIAO Jian1,YUAN Jie1（1.North China University of Science and Technology,Tangshan Hebei;2.Tangshan Vocational and Technical College,Tangshan Hebei)
ABSTRACT:Objective To explore the process and characteristics of depression-induced hyperlipidemia and explore the role of the TLR4/NF-κB signaling pathway.
Methods Forty adult male SD rats were randomLy divided into four groups(n=10):controlgroup,depression model group,TLR4 silence group and TLR4 control group.
The control group was not treated,and the other three groups were constructed with a chronic unpredictable mild stress method(CUMS)to construct a depression model.
One day before the modeling of depression,the TLR4 silence group and the TLR4 control group were injected with the same amount of AAV-CMV-U6-shRNA(TLR4)virus and blank virus in the tail vein.The control group and the depression model group were injected with the same amount of normal saline.After 4 weeks,the performance of the rats was tested by sucrose preference test.
The serum lipid kit was used to detect the levels of serum TC,TG,HDL-C and LDL-C in rats.Western blot was used to detect the expression of TLR4,NF-κB,IL-1βand TNF-αprotein in hippocampus and aorta.Results Compared with the control group,the sucrose preference scores of the depression model group and the TLR4 control group were significantly decreased(P<0.001).
HDL-C was significantly decreased,and LDL-C,TG,T-CHO were significantly increased(P<0.001).The expression of TLR4,NF-κB,IL-1βand TNF-αprotein in hippocampus and aorta were significantly increased(P<0.05).In TLR4 silenced group,there was no significant difference in sucrose preference score,HDL-C,TG and T-CHO(P>0.05).The expression of TLR4,NF-κB,IL-1βand TNF-αprotein was higher than that of the control group,but the difference was not significant(P>0.05).
Conclusions Depression can lead to the development of hyperlipidemia in rats,and its mechanism may be related to the activation of TLR4/NF-κB signaling pathway.
KEY WORDS:TLR4;NF-κB;Depression;Hyperlipidemia
0引言
抑郁症是以显著而持久的心境低落、思维迟缓、认知功能损害、意志活动减退和躯体症状为主要临床特征的一类心境障碍，其患病率逐年升高，预计到2020年将成为全球第二位医疗疾患[1]。
高脂血症可引起冠心病、动脉粥样硬化等多种疾病[2]，随着人们生活方式的改变、人口老龄化的加剧，高脂血症现已严重危害人类健康。已有研究表明，抑郁症与高脂血症之间存在相关性[3-6]，但相关机制尚不明确。本研究拟探讨抑郁模型大鼠高脂血症的产生情况，并探究TLR4/NF-κB信号通路在其中所起作用。
1材料与方法
1.1实验动物及材料
健康雄性SD大鼠，40只，体重180~200 g，由华北理工大学实验动物中心提供，许可证号：SCXK（京）2016-0002。实验前大鼠在室温25℃，相对湿度为45%的环境中适应性饲养1周。AAV-CMV-U6-shRNA（TLR4）病毒、空白病毒载体购于和元生物技术（上海）股份有限公司。
TLR4、NF-κB及TNF-α抗体购于美国Proteintech Group公司。IL-1β、β-actin抗体购于英国Abcam公司。T-CHO、TG、HDL-C、LDL-C试剂盒购于南京建成生物工程研究所。
1.2方法
1.2.1动物分组与模型制备
适应性饲养1周后，筛选血脂水平与糖水偏好试验结果相近的40只大鼠随机分为4组（n=10）：对照组、抑郁模型组、TLR4沉默组、TLR4对照组。对照组不予处理，其余三组均采用慢性不可预知性温和应激法（CUMS）构建抑郁模型。
CUMS共采用11种应激方式，包括：鼠笼垫料浸湿24 h，45°倾斜鼠笼24 h，连续光照36 h，禁食24 h，禁水24 h，4℃冰水强迫游泳5 min，42℃热水强迫游泳5 min，夹尾1 min，鼠笼摇晃15 min，行为限制24 h，天敌声音
30 min。
每天随机选择一种应激方式，应激时间随机，且连续2天不采用同一种方式，连续应激4 w。抑郁建模前一天，TLR4沉默组、TLR4对照组分别尾静脉注射等量AAV-CMV-U6-shRNA（TLR4）病毒[7]、空白病毒。对照组和抑郁模型组尾静脉注射等量生理盐水。
1.2.2糖水偏好试验（sucrose preference test，SPT）
在饲养的1周内，对大鼠进行糖水适应训练。抑郁建模4周后，对各组大鼠进行FST。实验前对大鼠禁水禁食24 h，测试时间选取大鼠活动正常的夜间，且保持实验过程光线昏暗，测试时大鼠单只单笼摆放，给予饲料和提前称重、标记的两个外形相同的饮水瓶，饮水瓶中分别装有1%的蔗糖水和清水，使大鼠自由选择摄取。
1 h后，对两个饮水瓶进行称重记录。依据公式计算糖水偏好分数。糖水偏好分数=糖水摄入量/（糖水摄入量+清水摄入量）×100%
1.2.3血清T-CHO、TG、HDL-C、LDL-C水平检测大鼠抑郁建模4周后，对各组大鼠进行血脂水平检测。按试剂盒说明书方法，采用酶标仪分别检测各组大鼠血清T-CHO、TG、HDL-C、LDL-C水平。
1.2.4大鼠海马组织、主动脉TLR4、NF-κB、IL-1β、TNF-α蛋白表达水平检测实验结束后，大鼠10%水合氯醛麻醉后处死，冰上迅速取海马组织及主动脉，加入RIPA裂解液，提取总蛋白，BCA定量后按照30g蛋白量上样，进行12%SDS-PAGE电泳，PVDF膜电转印，脱脂奶粉封闭，TLR4、NF-κB、IL-1β、TNF-α一抗4℃孵育过夜，二抗IgG室温孵育1h，增强化学发光法（ECL）显色。内参照β-actin的Western blot分析方法同上。Image J分析图像，以目的条带与内参照的灰度比值表示蛋白表达水平。
1.3统计学方法
采用SPSS 13.0统计分析软件对数据进行统计学分析。计量资料以均数±标准差（±s）表示。组间比较采用单因素方差分析和最小显著差法（LSD）检验。P<0.05为差异具有统计学意义。
2结果
2.1SPT结果
与对照组[(71.23±0.74)%]相比，抑郁模型组[(60.54±0.91)%]与TLR4对照组[(59.66±0.84)%]大鼠糖水偏好分数明显降低，差异具有显著性（P<0.001）；TLR4沉默组[(70.45±1.08)%]大鼠糖水偏好分数差异无显著统计学意义（P>0.05），结果见表1。
与TLR4对照组[(59.66±0.84)%]大鼠糖水偏好分数明显降低，差异具有显著性（P<0.001）；TLR4沉默组[(70.45±1.08)%]大鼠糖水偏好分数差异无显著统计学意义（P>0.05），结果见表1。
2.2血清 T-CHO、TG、HDL-C、LDL-C 水平检测如表 2 所示，与对照组相比，抑郁模型组与 TLR4 对照组大鼠 HDL-C 明显降低，LDL-C、TG、T-CHO 明显升高，差异具有显著性（P<0.001）；TLR4 沉默组大鼠 LDL-C 升高，差异具有显著性（P<0.001），HDL-C、TG、T-CHO 差异无显著统计学意义（P>0.05）。与抑郁模型组相比，TLR4 沉默组 HDL-C、LDL-C、 TG、T-CHO 均有显著性差异（P<0.001）。
2.3大鼠海马组 织、主动脉 TLR4、NF-κB、IL-1β、TNF-α 蛋白表达水平如图1、2所示，与对照组相比，抑郁模型组与TLR4对照组大鼠海马组织、主动脉TLR4、NF-κB、IL-1β、TNF-α蛋白表达水平明显升高，差异具有显著性（P<0.05）；TLR4沉默组大鼠蛋白表达水平略升高，但差异无显著性（P>0.05）。与抑郁模型组相比，TLR4沉默组TLR4、NF-κB、IL-1β、TNF-α蛋白表达水平均显著降低（P<0.05）。
3讨论
抑郁症的患病率逐年提高，现已成为当前研究的热点问题。本研究通过模仿人类长期、慢性、低强度的日常压力，采用 CUMS 法构建大鼠抑郁模型。通过对大鼠行为学水平的检测，评估大鼠抑郁样行为表现。抑郁模型组、TLR4 对照组大鼠糖水偏好时间显著延长，出现抑郁样行为。
TLR4 沉默组大鼠糖水偏好分数与脑组织中 TLR4、NF-κB 呈高表达，同时脑组织炎症反应加剧，且与小鼠抑郁样症状程度有关。Tang[14] 构建动脉粥样硬化（AS）小鼠模型，发现沉默TLR4表达后，能有效抑制NF-κB及多种炎症因子表达，并显著抑制AS的形成。本研究通过对大鼠海马组织、主动脉TLR4、NF-κB、IL-1β、TNF-α蛋白表达水平的检测，判断TLR4/NF-κB信号通路激活情况。
结果表明，与对照组相比，抑郁模型组与TLR4对照组大鼠TLR4、NF-κB、IL-1β、TNF-α蛋白表达水平明显升高。TLR4沉默组大鼠蛋白表达水平略升高，但差异无显著性。与抑郁模型组相比，TLR4沉默组TLR4、NF-κB、IL-1β、TNF-α蛋白表达水平均显著降低。这项研究提示在大鼠抑郁诱导高脂血症产生的过程中，TLR4/NF-κB信号通路的激活及下游炎症因子的释放可能起着重要作用。
综上所述，抑郁可以导致大鼠高脂血症的产生，且其机制可能与激活TLR4/NF-κB信号通路，促进下游炎症因子的释放相关。这为临床抑郁症与高脂血症的共病治疗提供了新思路和新策略。
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