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抑郁症作为一种常见的情感障碍精神疾病,其发病原因及机制十分复杂。目前普遍认为中枢神经系统中单胺类神经递质(如5-羟色胺、多巴胺)的缺少或不足是抑郁症发病的重要机制。表观遗传研究证实,情感障碍与表观遗传学修饰有很密切的关系[10,11]。LHb作为连接边缘前脑和中脑的关键枢纽,它在包括抑郁症在内的情感障碍中的作用逐渐受到研究者的关注。研究显示,LHb神经元极度活跃可以引起抑郁,抑制其活动度又可以起到抗抑郁的效果。目前还不清楚,LHb神经元的这种兴奋性变化是否与其DNA甲基化的改变有关,以及到底哪些基因发生了甲基化改变。我们早期的研究证实[9],LHb内有丰富的DNMTs的表达,当抑制LHb内DNMTs活性时,LHb内DNA甲基化水平发生改变,动物的情感关联行为也发生明显变化。但LHb内发生DNA甲基化改变时,核团内哪些基因的表达水平受到了影响以及这些基因启动子区域甲基化改变等具体机制还不清楚。本研究检测了LHb内微量注射DNMTs抑制剂5-aza D引起大鼠行为学改变,同时也检测了LHb内兴奋关联基因、抑制关联基因及应激关联基因的表达水平,再通过甲基化DNA免疫共沉淀(methylated DNA immunoprecipitation,Me DIP)及关联real-time PCR方法检测基因Exon I前启动子区域甲基化改变情况,从而探讨LHb内甲基化的变化诱导行为改变的可能机制。我们以前的研究证实,LHb内微量注射DNMTs抑制剂5-aza D可明显降低LHb基因组DNA甲基化水平,可减少大鼠在旷场中探索行为,增加大鼠在强迫游泳中的不动时间[9]。在本研究中,我们应用同样的注射方法并检测了大鼠的快感缺失行为。在糖水偏爱实验中,LHb内微量注射5-aza D的大鼠对糖水的偏爱程度显著低于对照的溶剂组,表明降低LHb内DNA甲基化可诱导大鼠快感缺失。上述所有结果表明,降低LHb基因组DNA甲基化水平可诱发大鼠的抑郁样行为。然后我们采用real-time PCR技术检测了LHb内微量注射DNMTs抑制剂5-aza D或对照溶剂大鼠的LHb内兴奋关联基因(βCa MK II、αCa MK II、Glu R1)、抑制关联基因(GABAAα1、GAD67、GAD65)及应激关联基因(GR)的m RNA表达情况。结果显示:与溶剂组相比,5-aza D组大鼠LHb内βCa MK II、Glu R1m RNA表达显著增加,GR m RNA表达显著减少,αCa MK II、GABAAα1、GAD67、GAD65 m RNA表达无显著变化。我们的实验结果提示,降低LHb基因组DNA甲基化水平,可通过兴奋关联的βCa MK II、Glu R1表达增加,提高LHb神经元的兴奋性,诱导大鼠抑郁样行为。那么,LHb给予DNMTs抑制剂5-aza D是否直接改变了上述基因Exon I前启动子区域的甲基化,进而影响其m RNA表达,这还不清楚。我们利用Me DIP-q PCR方法检测了βCa MK II基因(Cam K2b)和GR基因(NR3C1)Exon I前启动子区域的甲基化情况。结果显示,注药后两个基因的Exon I前启动子区域的甲基化程度无显著变化,表明5-aza D不是通过改变Cam K2b和NR3C1基因Exon I前启动子区域的甲基化来影响βCa MK II和GR m RNA的表达,其它启动子区域的甲基化情况还需要我们进一步去探究。综上所述,我们的研究表明:LHb内微量注射DNMTs抑制剂5-aza D后,大鼠对糖水的偏爱程度显著降低,引起快感缺失为特征的抑郁样行为;同时测得5-aza D组大鼠LHb内兴奋关联的βCa MK II、Glu R1 m RNA表达显著增加,而糖皮质激素受体GR m RNA表达显著降低;Me DIP-q PCR法测得Cam K2b和NR3C1基因Exon I前启动子区域的甲基化程度无显著变化。本研究从表观遗传学的角度揭示了LHb内DNA甲基化改变与抑郁样行为的联系及机制,为更多了解情感障碍发病机制及可能的治疗提供更多的研究基础。