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019期抑郁癥研究簡報(bào):慢性束縛應(yīng)激不僅誘發(fā)抑郁,還損害性腺功能

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第019期

1

標(biāo)題測定S100a10皮質(zhì)紋狀體神經(jīng)元中應(yīng)激和SSRI抗抑郁藥的生理和分子標(biāo)記

譯者Lenore

在情緒障礙中,精神性運(yùn)動和感覺異常是普遍現(xiàn)象,其造成了諸多不便,并與情緒和認(rèn)知方面的癥狀交織在一起。運(yùn)動和體感皮層中的皮質(zhì)紋狀體神經(jīng)元與這些癥狀有關(guān),但產(chǎn)生其脆弱性的機(jī)制尚不清楚。
本研究表明,與S100a10陰性的神經(jīng)元相比,S100a10皮質(zhì)紋狀體神經(jīng)元表現(xiàn)出顯著的5-羥色胺反應(yīng)并且應(yīng)激性有增加。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)長期的社交孤立會擾亂特定的5-羥色胺反應(yīng),這種反應(yīng)通過長期抗抑郁治療可以恢復(fù)。
本研究測定了S100a10神經(jīng)元中細(xì)胞類型特異性的轉(zhuǎn)錄特征,其可促成5-羥色胺反應(yīng)并與精神性運(yùn)動及體感功能有著很強(qiáng)的相關(guān)性。本研究為理解情緒障礙的發(fā)病機(jī)制提供了一個強(qiáng)有力的框架,并為其治療方法帶來了新渠道。
關(guān)鍵詞:皮質(zhì)紋狀體;S100a10;SSRI;5-羥色胺;體感皮層

本實(shí)驗(yàn)范例流程示意圖
參考文獻(xiàn):Sargin, Chottekalapanda, Perit, Yao, Chu, Sparks, Kalik, Power, Troyanskaya, Schmidt, Greengard, Lambe (2019) Mapping the physiological and molecular markers of stress and SSRI antidepressant treatment in S100a10 corticostriatal neurons. Molecular psychiatry. doi: dx.doi.org/10.1038/s41380-019-0473-6

2

標(biāo)題牙齦卟啉單胞菌通過下調(diào)p75NTR介導(dǎo)的星形膠質(zhì)細(xì)胞中BDNF的成熟誘導(dǎo)抑郁癥

譯者:Sheena

許多流行病學(xué)研究表明,牙周炎的發(fā)病率與抑郁癥的發(fā)病率呈正相關(guān)。然而,其中的因果關(guān)系和潛在機(jī)制在很大程度上是未知的。牙齦卟啉單胞菌(Pg)是牙周炎的主要病原體。每隔一天給4周的雌性小鼠予Pg,我們發(fā)現(xiàn)Pg小鼠表現(xiàn)出明顯的抑郁樣行為,活化的星形膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量增加,成熟腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)和星形膠質(zhì)細(xì)胞p75NTR水平降低。向海馬注射BDNF和星形膠質(zhì)細(xì)胞中p75NTR的過表達(dá)均減輕了Pg誘導(dǎo)的小鼠抑郁樣行為。 

此外,Pg-脂多糖(LPS)產(chǎn)生相似的表型,其被TLR-4抑制劑TAK242逆轉(zhuǎn)。我們的結(jié)果表明Pg-LPS降低星形細(xì)胞p75NTR的水平,然后下調(diào)BDNF成熟,導(dǎo)致小鼠的抑郁樣行為。 

我們的研究首次證明Pg是抑郁癥可改變的危險(xiǎn)因素,并揭示了治療抑郁癥的新治療靶點(diǎn)。

關(guān)鍵詞:牙齦卟啉單胞菌;牙周炎;星形膠質(zhì)細(xì)胞;p75NTR;BDNF;TLR-4

在Pg處理的小鼠中,星形膠質(zhì)細(xì)胞中的p75NTR降低,并且海馬中p75NTR的過表達(dá)使抑郁樣行為出現(xiàn)回復(fù)。

參考文獻(xiàn):Yi-Xi Wang, Xiao-Ning Kang, Yang Cao, De-Xiu Zheng, Ye-Ming Lu, Chun-Feng Pang, Zhi Wang, Bin Cheng, Yun Peng, Porphyromonas gingivalis induces depression via downregulating p75NTR-mediated BDNF maturation in astrocytes, Brain, Behavior, and Immunity, 2019

3

標(biāo)題5-HT和緩釋5-HT對抑郁癥小鼠胃腸運(yùn)動的影響

譯者:格式化

背景和目的:心境障礙和便秘會形成共病,但他們的共病形成的機(jī)制目前很少被探討。神經(jīng)遞質(zhì)5-HT能夠調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)和腸道神經(jīng)系統(tǒng)(ENS)的發(fā)育以及功能的長期維持,包括胃腸運(yùn)動和情緒。因此,神經(jīng)元產(chǎn)生5-HT的缺陷可能導(dǎo)致大腦和腸道功能障礙。色氨酸羥化酶2(TPH2)是5-HT生物合成中的限速酶。在重度抑郁癥患者中發(fā)現(xiàn)一種編碼R441H替代物(TPH2-R441H)的TPH2變體。研究組早期研究發(fā)現(xiàn),具有類似突變(TPH2-R439H)的轉(zhuǎn)基因小鼠,中樞神經(jīng)系統(tǒng)中5-HT水平下降60%-80%,并表現(xiàn)出與人類抑郁癥相關(guān)的行為。給TPH2-R439H小鼠飼養(yǎng)含有5-HTP緩釋劑(5-HTP SR)的飼料能夠恢復(fù)中樞神經(jīng)系統(tǒng)中5-HT水平,并減少小鼠的抑郁樣行為。
方法:研究組首先比較了飼養(yǎng)含有或不含5-HTP SR的食物分別對TPH2-R439H突變小鼠和正常小鼠的影響。從4組小鼠中分離出髓鞘和粘膜下神經(jīng)叢,并采用免疫細(xì)胞化學(xué)方法對腸神經(jīng)元、血清素神經(jīng)細(xì)胞和5-HT依賴的神經(jīng)元亞群進(jìn)行定量分析。進(jìn)行鈣成像實(shí)驗(yàn),以評估腸內(nèi)神經(jīng)元對色胺誘發(fā)的內(nèi)源性5-羥色胺釋放的反應(yīng)。在活體小鼠中,測量了總的胃腸道運(yùn)輸、胃排空、小腸轉(zhuǎn)運(yùn)和結(jié)腸直腸推進(jìn)運(yùn)動。為了測量結(jié)腸遷移運(yùn)動復(fù)合體(CMMCS),研究組分離了結(jié)腸,并沿近端長度構(gòu)建結(jié)構(gòu)圖,以量化CMMCS的頻率、速度和長度。研究組還測量了小腸組織中絨毛高度、隱窩周長和腸嗜鉻細(xì)胞和腸內(nèi)分泌細(xì)胞的相對密度。
結(jié)果:TPH2-R439H小鼠腸神經(jīng)元中5-HT水平明顯低于對照小鼠。TPH2-R439H小鼠的腸道神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育及其介導(dǎo)的胃腸功能發(fā)生異常,包括運(yùn)動能力下降和腸上皮生長降低。與對照組小鼠相比,TPH2-R439H小鼠的胃腸道的運(yùn)輸和推進(jìn)性結(jié)腸直腸運(yùn)動變慢,而CMMCs變慢且頻率降低。同時,TPH2-R439H小鼠結(jié)腸組織絨毛高度和隱窩周長明顯降低。對成年TPH2-R439H小鼠給予5-HTP SR,可恢復(fù)腸神經(jīng)元的5-HT含量并逆轉(zhuǎn)這些異常表型??诜?-HTP SR的成年TPH2-439H小鼠的腸神經(jīng)元數(shù)量、胃腸道總轉(zhuǎn)運(yùn)量和結(jié)腸動力均正?;?。這些小鼠的胃腸組織也具有正常的CMMCs和腸上皮的生長。
結(jié)論:本研究通過對TPH2-R439H小鼠的研究發(fā)現(xiàn),腸內(nèi)神經(jīng)元5-HT釋放減少導(dǎo)致胃腸道神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育異常和胃腸動力缺陷的證據(jù)。這些研究結(jié)果表明,神經(jīng)元產(chǎn)生的5-HT講便秘與情感障礙聯(lián)系到了一起。給小鼠注射5-HTP SR,可使恢復(fù)腸道神經(jīng)系統(tǒng)中5-HT的含量,并使胃腸運(yùn)動和腸上皮生長正?;R虼?,5-HTP SR有可能用于治療與低水平5-HT相關(guān)的腸道功能障礙的患者。
關(guān)鍵詞: 腸-腦疾??;情感障礙;胃腸道功能障礙;胃腸道神經(jīng)系統(tǒng)

參考文獻(xiàn):Israelyan, N., et al., Effects of Serotonin and Slow-Release 5-Hydroxytryptophan on Gastrointestinal Motility in a Mouse Model of Depression. Gastroenterology, 2019. 157(2): p. 507-521 e4.

4

標(biāo)題采用基于模型的聚類方法確定重度抑郁癥的治療反應(yīng)類別,并通過臨床預(yù)測模型進(jìn)行驗(yàn)證

譯者he

重度抑郁癥(MDD)中可推廣治療反應(yīng)類別(TRC [s])的識別將有助于跨研究的比較和治療預(yù)測算法的發(fā)展。
在這里,我們研究了是否可以通過臨床基線項(xiàng)目識別和預(yù)測這種穩(wěn)定的TRC。我們分析了一個通過精神藥理學(xué)和心理治療方法治療的觀察性MDD隊(duì)列數(shù)據(jù)(抗抑郁藥反應(yīng)特征[MARS]研究,N = 1017),和一個多中心,部分隨機(jī)的臨床/藥物基因組學(xué)研究數(shù)據(jù)(基于基因組的抑郁癥治療藥物[GENDEP], N = 809)。癥狀評估在MARS的第12周(或出院)以及GENDEP的第16周。使用混合模型對809例MARS患者進(jìn)行聚類,并使用完整的似然準(zhǔn)則對聚類穩(wěn)定性進(jìn)行評估,并通過不同的MARS驗(yàn)證樣本和GENDEP進(jìn)行驗(yàn)證。
采用隨機(jī)森林算法識別基于50個臨床基線項(xiàng)目的預(yù)測模式。從MARS樣本的聚類中,出現(xiàn)了7個TRCs,從快速和完全反應(yīng)(平均4.9周直至出院,94%緩解患者)到緩慢和不完全反應(yīng)(10%患者在第16周痊愈)。這些證明了MARS和GENDEP驗(yàn)證樣品中治療反應(yīng)動力學(xué)的穩(wěn)定。 
TRCs與既定的反應(yīng)標(biāo)志物密切相關(guān),尤其是出院時的出院率。TRCs可以從臨床項(xiàng)目中預(yù)測,特別是人格項(xiàng)目,生活事件,發(fā)作持續(xù)時間和特定的精神病理學(xué)特征。當(dāng)以聚類推導(dǎo)的邊坡代替單獨(dú)的邊坡進(jìn)行建模時,預(yù)測精度顯著提高。
綜上所述,基于模型的聚類方法在MDD中識別出特異且臨床上有意義的治療反應(yīng)類別,這些治療反應(yīng)類在獲取不同設(shè)計(jì)研究的反應(yīng)譜方面表現(xiàn)出了較強(qiáng)的穩(wěn)定性。響應(yīng)類別可從臨床基線特征預(yù)測。從概念上講,基于模型的聚類可以轉(zhuǎn)換為任何結(jié)果測量,并可以促進(jìn)治療效果或治療反應(yīng)的神經(jīng)生物學(xué)研究的大規(guī)模整合。

關(guān)鍵詞: 治療反應(yīng)類別;模型聚類

不同觀測時間間隔的預(yù)測精度。

參考文獻(xiàn):Riya Paul, et al., Treatment response classes in major depressive disorder identi?ed by modelbased clustering and validated by clinical prediction models. Translational Psychiatry (2019)9:187.

5

標(biāo)題性腺功能在慢性束縛應(yīng)激誘導(dǎo)的動物抑郁模型不同階段的變化

譯者Navy

本研究的目的是研究由慢性束縛應(yīng)激(chronic restraint stress,CRS)誘導(dǎo)的大鼠抑郁模型中,青春期男性性腺功能的時間依賴性變化及其潛在機(jī)制。通過將大鼠每天放置在圓筒中3小時,持續(xù)28天,以在青春期雄性Wistar大鼠中建立CRS模型,在此期間,檢測行為學(xué)和血清中的激素水平。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),CRS模型大鼠在曠場試驗(yàn)(OFT)和蔗糖消耗試驗(yàn)中都表現(xiàn)出焦慮樣行為,其體重在第14天,第21天和第28天也發(fā)生顯著下降。在約束14天后,CRS模型大鼠血清中的5-羥色胺(5-HT)顯著降低,在約束21天后皮質(zhì)酮(CORT)和去甲腎上腺素(NE)水平顯著增加,而在第14天和第21天血清GnRH水平顯著增加,但在最后的7天顯著降低。相反,F(xiàn)SH和LH水平從第14天到第28天顯著下降,而PRL和E2水平在相同時間段內(nèi)顯著高于對照組。CRS組的血清T水平在第21天和第28天也顯著下降,最低水平發(fā)生在第28天。
組織病理學(xué)結(jié)果顯示,在CRS期間,睪丸損傷嚴(yán)重。此外,CRS大鼠睪丸線粒體中MDA,CytC和8-OHDG水平顯著升高,SOD水平顯著下降。這些結(jié)果表明性腺功能在CRS的不同階段發(fā)生了改變,這可歸因于神經(jīng)遞質(zhì)和PRL的變化,其通過影響下丘腦中的GnRH水平并隨后調(diào)節(jié)血清T水平。此外,在青春期,過量的CORT通過增強(qiáng)的氧化損傷從而損害睪丸,最終導(dǎo)致性腺功能障礙。

關(guān)鍵詞:性腺功能;應(yīng)激;雄性;氧化損傷;HPG軸;HPA軸

參考文獻(xiàn):Biyuan Liu, Li Zhao, Chen Yue, Meng Qian, Ming Xie, Changes in gonadal function at different stages of chronic restraint stress induced depression animals. Physiology & Behavior 210 (2019) 112656

校對/排版:Simon (brainnews編輯部)

【抑郁癥研究簡報(bào)】往期回顧

016期抑郁癥研究簡報(bào):為什么女性面對壓力更加敏感?或許跟性別基因的遺傳性有關(guān)

017期抑郁癥研究簡報(bào):飲食過量的抑郁癥患者有著明顯的基因表達(dá)特征

018期抑郁癥研究簡報(bào):激活新生神經(jīng)元可緩解抑郁樣行為

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