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中枢神经炎症是认知功能损伤及抑郁症的重要发病机制之一，由小胶质细胞激活及其下游产生的炎性细胞因子在中枢炎症反应过程中起重要作用。此外，神经发生与突触可塑性关系密切，神经发生异常可引起抑郁样行为及认知能力下降，而炎症反应可明显损害神经发生。18KD转位分子蛋白(TSPO)在中枢神经系统主要位于胶质细胞线粒体外膜，主要功能是转运胞质中的胆固醇致线粒体，代谢成为孕酮后再代谢生成神经类固醇。有研究表明中枢神经炎症时小胶质细胞内TSPO表达水平升高，当炎症反应下降时TSPO水平逐渐下降，很多TSPO的配体化合物也显示出抗炎作用，提示TSPO可能在中枢神经炎症过程中起到了调节作用。事实上，四氢孕酮作为TSPO转运胆固醇后产生的最重要的神经类固醇，已有研究证实其具有神经保护及促神经发生的作用。 基于上述观点，推测TSPO在中枢神经炎症所致的抑郁行为及认知损伤中具有保护作用，本研究通过相关的实验设计来讨论TSPO在海马齿状回过表达在对抗LPS所引起的中枢神经炎症过程中的作用。 第一部分 LPS慢性给药最优剂量及给药时机的探索 目的:探讨脂多糖(LPS)慢性腹腔给药对小鼠自发活动的影响，以建立成年小鼠的认知损伤及抑郁模型。 方法:实验一:ICR雄性小鼠24只，随机分为4组，每组6只。分别为对照组（同等剂量生理盐水腹腔注射）、0.2mg/kg LPS组、0.5mg/kg LPS组和1mg/kg LPS组。每日腹腔注射相应剂量LPS或生理盐水，注射后12h、16h、20h和24h分别进行开场实验检测自发活动，连续6天。实验二:ICR雄性小鼠20只，随机分为2组，每组10只。分别为对照组（同等剂量生理盐水）和LPS组(0.5mg/kg)。每日腹腔注射0.5mg/kg LPS或生理盐水，连续13天，于给药后20h-24h进行行为学测试，分别进行新物体识别实验、悬尾实验、强迫游泳实验和Morris水迷宫实验。 结果:实验一:LPS第一次注射后12h和16h时0.2、0.5和1mg/kg LPS组跨格数及站立次数均低于对照组（跨格数P＜0.05，站立数P＜0.001）。20h时0.2和0.5mg/kg组与对照组相比，跨格数与站立次数无明显差异(P＞0.05)，1mg/kg组跨格数与站立次数仍低于对照组（P＜0.05）。24h时各组与对照组自发活动无明显差异(P＞0.05)。在随后的测试中结果与第一次注射后相似。实验二:与对照组相比，LPS组在新物体识别实验中识别指数降低(P＜0.01);在悬尾实验及强迫游泳实验中不动时间延长(P＜0.05);Morris水迷宫测试中，穿越平台次数及目标象限停留时间降低(P＜0.01)。 结论:0.5mg/kg LPS每日腹腔注射可成功制作抑郁样行为及认知功能损伤的小鼠模型。 第二部分 慢病毒介导TSPO海马齿状回过表达对LPS致小鼠抑郁样行为及认知损伤中的作用及机制研究 目的:探讨利用慢病毒介导TSPO在海马齿状回过表达后对LPS所致抑郁样行为及认知功能损伤中的作用，并对其相关机制进行研究。 方法:实验一:构建TSPO表达质粒，利用慢病毒包装系统进行包装，产生携带TSPO cDNA表达序列的慢病毒颗粒。实验二:ICR雄性小鼠20只，随机分为2组，每组10只。分别为阴性对照(NC)组和TSPO过表达(Lv-TSPO)组，海马齿状回微注射后14d处死进行冰冻切片及蛋白提取，检测TSPO及四氢孕酮表达情况。实验三:ICR雄性小鼠40只，随机分为4组，每组10只。分别为阴性对照(NC)+生理盐水组、NC+LPS组、TSPO过表达(Lv-TSPO)+生理盐水组和Lv-TSPO+LPS组。各组利用Brdu标记后，第0天进行海马齿状回微注射Lv-TSPO或NC慢病毒颗粒，微注射14d后每日行0.5mg/kg LPS腹腔注射，每日给药后20h-24h进行行为学测试，分别进行开场实验、新物体识别实验、悬尾实验、强迫游泳实验和Morris水迷宫实验。于第27d处死后利用ELISA、蛋白免疫印迹和免疫荧光等方法行小胶质细胞激活状况、炎性因子水平、四氢孕酮水平及神经发生情况检测。 结果:实验一:成功制备了滴度为2×108的慢病毒TSPO过表达颗粒。实验二:冰冻切片可见海马齿状回高表达的EGFP绿色荧光，Lv-TSPO可引起注射孔周围TSPO表达水平及四氢孕酮水平表达升高(P＜0.001)。实验三:LPS和Lv-TSPO对小鼠自发活动无明显影响(P＞0.05)。LPS可导致新物体识别实验中识别指数降低(P＜0.05);在悬尾实验及强迫游泳实验中不动时间延长（悬尾实验P＜0.001，强迫游泳实验P＜0.01）;Morris水迷宫测试中，穿台次数及目标象限停留时间降低(P＜0.05);LPS可引起Iba1标记细胞的增多(P＜0.001)、炎性因子的升高(P＜0.001)、BDNF水平下降(P＜0.01)、PSD95水平下降(P＜0.001)及神经发生的下降(P＜0.01)。Lv-TSPO可逆转上述指标的改变（新物体识别实验、悬尾实验、Morris水迷宫测试中穿台次数及目标象限停留时间、小胶质细胞激活、IL-1β、BDNF、PSD95和神经元再生P＜0.05，TNF-αP＜0.01，强迫游泳实验、IL-6、P＜0.001）。 结论:Lv-TSPO可成功引起海马齿状回TSPO及四氢孕酮水平升高，并且可以逆转LPS所造成的认知损伤及抑郁样行为，可能与Lv-TSPO引起的抑制炎性反应和促进神经发生有关。 第三部分 四氢孕酮在TSPO过表达对抗中枢神经炎症过程中的作用 目的:探讨四氢孕酮在TSPO过表达对抗中枢神经炎症过程中的作用。 方法:ICR雄性小鼠40只，随机分为4组，每组10只。NC+LPS+生理盐水组、NC+LPS+非那司提组、Lv-TSPO+LPS+生理盐水组和Lv-TSPO+LPS+非那司提组。海马微注射当日即开始每日腹腔注射5mg/kg的非那司提或同等剂量的生理盐水，所有实验动物从微注射后第14d开始每日0.5mg/kg LPS腹腔注射，其余给药剂量和时机、行为学测试顺序以及处死后检测的指标同第二部分实验三。 结果:非那司提可明显降低小鼠海马四氢孕酮水平(P＜0.001)。Lv-TSPO和非那司提对小鼠自发活动均无明显影响（P＞0.05）。Lv-TSPO缓解LPS导致的小鼠认知功能损伤及抑郁样行为:可导致新物体识别实验中识别指数升高(P＜0.01);在悬尾实验及强迫游泳实验中不动时间下降(P＜0.01);Morris水迷宫测试中，穿台次数及目标象限停留时间增多（穿台次数P＜0.01，目标象限停留时间P＜0.05）;可抑制小胶质细胞的激活（P＜0.05）;降低炎性因子水平(P＜0.01);引起BDNF水平和PSD95水平升高(BDNF P＜0.05，PSD95P＜0.001)及神经发生增强（P＜0.01）。非那司提可阻断Lv-TSPO的神经保护作用（新物体识别实验、Morris水迷宫、炎性因子水平、BDNF和PSD95表达水平P＜0.05，悬尾实验、强迫游泳实验和神经发生P＜0.01）。 结论:TSPO海马齿状回过表达是通过四氢孕酮水平的升高对抗炎症所致的抑郁样行为及认知功能损伤。