色氨酸对应激小鼠抗氧化能力和行为的影响

本文研究了色氨酸对应激小鼠氧化还原状态、免疫功能和行为的影响，通过灌胃不同剂量色氨酸（Trp），观察其对小鼠下丘脑单胺类神经递质、氧化还原状态、免疫功能及行为和相关基因等调节作用，探讨其作用机制。 选用无特定病原体（SPF）健康昆明种雄性小鼠，体重为25-30g。环磷酰胺应激模型：实验期24天，采用笼养，12h光照，自由饮水与采食，操作符合相关动物实验法规。80只小鼠预饲一周后按照体重随机分为4组，每组20只：空白组（NC组），应激模型组（CTX组），应激模型-低剂量色氨酸组（CTX-L组），应激模型-高剂量色氨酸组（CTX-H组）。预饲一周后，NC组1-3日每天腹腔注射生理盐水10mg/kg·bw，4-17日每天灌胃生理盐水10mg/kg·bw；CTX组1-3日每天腹腔注射浓度100mg/kg·bw的环磷酰胺，4-17日每天灌胃生理盐水10mg/kg·bw；CTX-L组1-3日每天腹腔注射浓度100mg/kg·bw的环磷酰胺，4-17日每天灌胃浓度为100mg/kg·bw的Trp；CTX-H组1-3日每天腹腔注射浓度100mg/kg·bw的环磷酰胺，4-17日每天灌胃浓度为200mg/kg·bw的Trp。可的松应激模型：60只SPF级雄性昆明种小鼠预饲一周后按照体重随机分为4组，每组15只：空白对照组（C组），应激模型组（M组），应激模型-低剂量色氨酸组（M-L组），应激模型-高剂量色氨酸组（M-H组）。预饲一周后，C组及M组小鼠灌胃生理盐水10mg/kg·bw，M-L组灌胃100mg/kg·bw的色氨酸，M-H组灌胃200mg/kg·bw的色氨酸，每日一次，连续14日。第8日给药后30min按10mg/kg·bw给予空白对照组小鼠腹腔注射生理盐水，其余各组均注射100mg/kg·bw氢化可的松琥珀酸钠。 实验结果：（1）环磷酰胺应激小鼠体质量增加速度、胸腺指数较对照组小鼠，显著下降（P<0.05），色氨酸有助于其体重和胸腺指数恢复，其中低剂量色氨酸效果更显著（P<0.05）；（2）应激可导致小鼠血浆和组织氧化还原状态失衡，抗氧化能力下降，灌胃色氨酸有助于提高其抗氧化能力，根据不同组织，效果有所不同；高剂量色氨酸对于提高免疫能力效果更显著；（3）应激小鼠脑内5-羟色胺（Trp）含量下降，去甲肾上腺素（NE）水平上升，学习记忆能力和空间搜索能力显著下降（P<0.05）；灌胃色氨酸使5-羟色胺和去甲肾上腺素水平得到改善，学习记忆能力和空间搜索能力得以恢复，低剂量色氨酸效果更好；（4）Real-time PCR结果显示，环磷酰胺应激小鼠下丘脑吲哚胺2,3-双加氧酶（IDO）表达上调，而肠道IDO表达量无显著性差异（P>0.05）。可的松应激小鼠下丘脑内色氨酸羟化酶-2（TPH-2）表达显著上调（P<0.05），5-HT2A、5-HT7表达显著下调（P<0.05），从而导致小鼠认知能力下降。通过灌胃色氨酸可改善上述基因的表达异常。 结论：色氨酸有助于提高小鼠血浆和组织的抗氧化水平，且在一定程度上增强了机体免疫功能。适量色氨酸可以有效改善应激小鼠相关行为学评分，其机制可能与下丘脑5-HT和NE的含量有关，并通过TPH-2、5-HT2A、5-HT7基因的表达量进行调控。