浙江省人民医院康复医学科--叶祥明团队在中科院一区TOP期刊 IF=10.7发表重要研究成果

    发布时间:2025-06-27 01:06:51    点击次数:0

一、研究背景

抑郁症是最常见的心理障碍之一,尤其在年轻人中发病率极高。其病理机制复杂,涉及多种生物因素与环境因素的相互作用,但抑郁症的病理机制仍不完全清楚。载脂蛋白E(Apolipoprotein E, ApoE)是一种关键的脂质转运蛋白,是众多神经精神疾病遗传风险基因。其表达和功能异常与神经功能障碍密切相关。研究发现,抑郁症患者脑内GABA水平显著降低,GABA突触功能受损。然而,ApoE如何调控GABA突触功能及慢性应激诱导的小鼠抑郁样行为的机制仍有待阐明。

二、论文概要

2025年5月28日,浙江省人民医院叶祥明团队联合安徽医科大学在Research(中科院1区TOP, IF: 10.7)发表了题为“Targeting ApoE-KCC2 Signaling Rescues GABAergic Synaptic Dysfunction and Depression-like Behaviors in Mice”的研究论文。该研究通过构建慢性社交挫败应激(CSDS)小鼠模型,结合行为学测试、病毒介导的基因调控、电生理记录、化学遗传学技术及分子生物学分析等技术,首次揭示了海马区ApoE通过调控K⁺-Cl⁻共转运体2(KCC2)的表达维持GABA突触功能,进而影响应激诱导的小鼠抑郁样行为的可能分子机制。研究发现,CSDS导致海马区ApoE表达下调,进而通过介导ApoE受体相关通路降低KCC2蛋白稳定性,最终损害GABA能突触抑制功能,并导致小鼠出现抑郁样行为;而靶向激活海马区GABA能神经元,增强KCC2功能或过表达ApoE均可显著逆转上述病理表型。该研究不仅阐明了ApoE-KCC2信号通路在抑郁症中的关键作用,还为开发新型抗抑郁药物提供了潜在靶点。

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三、结果

研究团队首先建立了慢性社会挫败应激(CSDS)小鼠模型,通过为期10天的社交挫败应激成功诱导出抑郁样行为。通过社交互动测试(SIT)将小鼠分为易感组(Sus)和抵抗组(Res),其中Sus组小鼠表现出明显的社交回避行为(SIR<1)。进一步的行为学测试显示,Sus组小鼠在强迫游泳测试(FST)和悬尾测试(TST)中的不动时间显著延长,同时蔗糖偏好率明显降低,这些结果均表明抑郁小鼠的成功建模。分子水平检测发现,Sus组小鼠海马区星形胶质细胞标志物GFAP和ApoE的mRNA和蛋白水平均表现出明显的下调(如图1所示),提示CSDS诱导的抑郁样行为与海马区特异性ApoE表达下调密切相关。

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图1. CSDS暴露后,Sus组小鼠海马中GFAP和ApoE的表达水平降低

为探究KCC2在抑郁样行为中的作用,研究团队在CSDS建模过程中连续7天腹腔注射KCC2激活剂CLP290(100 mg/kg)。CLP290处理显著提高了Sus组小鼠的社交互动比(SIR)。在行为学测试中,CLP290组小鼠在TST和FST中的不动时间明显短于溶剂对照组,旷场实验(OFT)中的运动活动也得到显著改善。分子机制研究表明,CLP290处理显著上调了海马区KCC2和GABAA受体α1亚基的蛋白表达水平(如图2所示)。值得注意的是,研究者发现CLP290对特异性敲低海马中ApoE诱导的小鼠的抑郁样行为同样具有一定改善作用。结果提示增加KCC2表达能够改善应激诱导或ApoE缺失诱导的小鼠抑郁样行为。

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图2. 腹腔注射KCC2激活剂CLP290缓解了CSDS暴露诱导的小鼠抑郁样行为

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图3. ApoE-KCC2信号在CSDS抑郁小鼠中的作用机制图

四、文章结论与讨论,启发与展望

本研究揭示了ApoE通过调控KCC2介导的GABA突触功能,在抑郁症病理机制中发挥关键作用。ApoE缺失导致ApoE受体通路异常从而促进KCC2降解,削弱GABA抑制作用,最终诱发抑郁样行为。通过激活KCC2或海马中GABA能神经元,可有效改善上述病理,为开发新型抗抑郁药物提供了潜在靶点。然而,本研究仍存在一些局限性:未明确不同ApoE亚型(如ApoE4与ApoE2)在抑郁中的作用差异,未来研究可聚焦于ApoE亚型的特异性作用。此外,开发特异性靶向KCC2的小分子药物,可能为抑郁症治疗和康复带来新突破。

原文链接:

https://spj.science.org/doi/10.34133/research.0746                                                                                                                                                                                     IF: 10.7Q1

专家简介

叶祥明

叶祥明

二级教授,博士生导师,博士后导师

浙江省人民医院康复医学科  主任

杭州医学院康复学院  院长

浙江省康复与运动研究所  常务副所长

杭州医学院康复研究所  所长

中国康复医学会副秘书长兼常务理事

中国医师协会康复医师分会常务委员

浙江省康复医学会常务副会长兼秘书长 (法人代表)

浙江省卒中学会副会长兼康复分会会长

中国康复医学会治疗专业委员会副主任委员

中国康复医学会颅脑外伤康复专业委员会副主任委员

中国康复医学会神经康复专业委员会副主任委员

浙江省康复医学质量控制中心常务主任

浙江省康复辅具协会副会长

数智化康复装备浙江省工程研究中心常务副主任

浙江省重点学科神经康复学带头人

浙江省重点学科中西医结合神经康复学带头人

浙江省临床重点专科带头人

浙江省重点专科中医康复学带头人

中国康复医学会最美医师获得者

浙江省康复医学会突出贡献获得者

主编专著8部,副主编5部,主审4部,主持国家级课题3项,浙江省重大专项1项,省部级课题5项,发表学术论文257篇,其中SCI98篇。

专家门诊时间:每周二上午

科室简介

浙江省人民医院康复医学科是国内综合医院中建科最早、人才最全、技术力量雄厚,设备仪器先进,社会效益最好的康复医学科之一,综合实力居国内领先水平。同时是浙江省医学(创新)重点学科、浙江省临床重点专科、浙江省中医药(中西医结合)重点学科、浙江省中医药重点专科、院级重中之重学科、高水平研究型学科,是浙江省康复中心、浙江省重点实验室、数智化康复装备浙江省工程研究中心、中国芬兰康复外骨骼机器人国际联合实验室、浙江省康复与运动医学研究所、杭州医学院康复学院、杭州医学院康复研究所、浙江省康复医学质量控制中心以及浙江省康复医学会常设办公地点,长三角康复联盟首任主席单位,浙江省康复专科联盟主任委员单位,省内唯一一家国家卫健委康复治疗师规范化培训基地、中国康复医学会国家级综合性培训基地。

科室设9大康复病区(重症康复病区、脑部损伤康复病区、综合康复病区、脑血管意外康复病区、意识障碍康复病区、脊柱脊髓康复病区、神经肿瘤康复病区、越城院区重症康复病区、盆底康复病区),以及康复治疗部、康复门诊及高压氧中心,床位总数达360张,形成从早期重症康复到回归家庭社会前的全闭链式康复模式。近年来,年门诊量近30000人次,出入院4000余人次。以神经康复和骨关节康复为主攻发展方向,近年来开始开展神经重症、心肺重症康复,各类疾病的早期康复,并在这些领域积累了丰富的临床经验。率先在国内、省内开展了生物反馈技术,神经促通技术,脑机接口康复技术,机器人及柔性外骨架步态训练,失语、失认、失用症的电脑辅助诊断与治疗技术,意识障碍及认知障碍的高级脑功能训练技术,中枢及脊髓损伤的神经调控技术等。在神经损伤修复与再生、运动康复机制、认知言语行为康复机制、意识障碍促醒机制、重症康复的分子生物学机制、人工智能主动康复技术等研究领域获得了大量成果。康复治疗场地环境舒适,设备齐全。拥有世界先进的双下肢康复机器人、经颅磁刺激治疗仪、经颅直流电刺激治疗仪、基于主动想象的上下肢运动康复系统、肌电生物反馈治疗仪、虚拟情境互动康复训练系统、等速肌力测试训练仪、功能性近红外光谱技术、多通道持续脑电监测等一系列先进康复仪器,助力患者早日康复。

科室医师医技人员131名,其中主任医师3名,副主任医师15名,主任技师1名,副主任技师6名,副研究员3名,博士学历28名,博士后9名。

浙江省人民医院康复科

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