重度抑郁症(Major depressive disorder, MDD)已经成为影响现代人糊口最严峻的精力疾病之一，对于人类康健、经济成长以及糊口品质带来严峻风险。今朝，临床上抗抑郁医治以药物手腕为主，但存于起效慢、复发高、医治相应性差等错误谬误。深切剖析MDD的神经机制，摸索新药物干涉干与计谋，是医治抑郁症患者的火急需求。研究发明，MDD患者年夜脑多个区域存于年夜脑白质纤维束的转变以及髓鞘布局异样。高发性软化症(multiple sclerosis, MS)是一种常见的中枢神经脱髓鞘疾病，数据注解，大都MS患者会呈现显著抑郁症状，提醒年夜脑内髓鞘化异样可能介入到MD病发机制。

2022年4月16日，上海交通年夜学医学院从属精力卫生中央刘芳传授研究团队于医学经典期刊The Journal of Clinical Investigation杂志揭晓题为：The Eph receptor A4 plays a role in demyelination and depression-related behavior的近来研究结果，展现了促髓鞘化手腕可能作为新型抑郁症干涉干与方案，并证实EphA4可作为响应药物筛选靶点。

1.抑郁症模子小鼠发生髓鞘病变起首，作者构建了两种差别的抑郁症植物模子：慢性不成预知轻度应激(chronic unpredictable mild stress, CUMS)模仿应激原诱发抑郁样举动；屡次脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)打针模仿神经炎症惹起的抑郁样举动，并借助抑郁相干举动学范式：蔗糖偏好试验(sucrose preference, SPT), 旷场试验(open field, OFT) 以及悬尾试验(tail suspension, TST)举行验证。随后，借助免疫组化、LFB髓鞘染色法及WB等技能手腕发明，抑郁症模子小鼠年夜脑发生髓鞘病变，存于脱髓鞘征象，体现为：CUMS小鼠腹侧海马髓鞘化(myelination)削减，CUMS小鼠以及LPS小鼠腹侧海马中髓鞘碱性卵白(myelin basic protein, MBP，维持中枢神经体系髓鞘布局以及功效的不变)程度显著降低。

图1 抑郁症模子小鼠发生髓鞘病变

经由过程对于Ranvier节举行免疫荧光及电镜阐发发明，CUMS小鼠腹侧海马的Ranvier节较着善于比照组小鼠，且CUMS小鼠Ranvier节长度漫衍更广，轴突髓鞘更薄。此外，WB成果发明，CUMS小鼠以及LPS小鼠的突触后致密卵白-95(postsynaptic density protein-95, PSD95)的表达均显著降低。这些成果提醒了，CUMS以及LPS引诱小鼠抑郁样举动，年夜脑存于脱髓鞘征象，突触卵白表达降低。

图2 抑郁症模子小鼠年夜脑存于脱髓鞘以及突触卵白表达降低征象

2.clemastine改良小鼠的抑郁样表型及突触缺陷

基在上述成果，研究团队进一步探究脱髓鞘与小鼠抑郁样举动之间的瓜葛。clemastine为抗组胺药物，于高发性软化症(multiple sclerosis, MS)患者以及MS植物模子中具备重塑髓鞘，促成髓鞘再生的作用。基在此，研究职员持续2周腹腔打针clemastine，举动学成果显示，clemastine改良了CUMS小鼠以及LPS小鼠的抑郁样举动。同时，增长了CUMS小鼠年夜脑中MBP的表达程度及髓鞘厚度。

图3 Clemastine改良小鼠抑郁样表型

慢性应激可粉碎突触中的局部卵白合成，致使突触造成、成熟以及功效所需卵白的孕育发生发生转变。研究发明，CUMS小鼠的不合错误称突触数目削减、突触后致密区厚度变薄，而赐与clemastine医治后，可显著改良这一征象。提醒了clemastine可有用逆转慢性应激惹起的突触缺陷。

图4 Clemastine改良CUMS小鼠的突触缺陷

3.高兴性神经元中EphA4的异样表达是致使抑郁症模子小鼠髓鞘病变的主要份子机制

接下来，为发明可能与CUMS小鼠脱髓鞘相干的基因，研究团队基在RNA测序成果及WB阐发发明，EphA4的表达于CUMS小鼠以及LPS小鼠海马中显著增长。EphA4是受体型酪氨酸激酶家族中的一个成员，重要于成年海马中表达，介入神经体系发育历程中神经收集的造成、神经再生以及突触可塑性。进一步质谱阐发发明，CUMS小鼠中EphA4的表达增长多是其泛素化作用降低的成果。

图5 EphA4表达下调可改良CUMS小鼠抑郁样表型

为探究EphA4表达上调与CUMS诱发小鼠抑郁样表型之间的因果瓜葛，研究职员基在基因敲减计谋，于CUMS小鼠海马区打针AAV-EphA4 shRNA，以降低EphA4的表达。蔗糖偏好试验、旷场试验以及悬尾试验举动学范式成果显示，EphA4表达下调可有用改良CUMS小鼠的抑郁样举动。同时，EphA4表达下调增长了CUMS小鼠MBP、PSD95以及不合错误称突触数目的表达，和髓鞘厚度，逆转了CUMS小鼠的突触布局及功效缺陷，促成了髓鞘再生，重塑髓鞘功效。

图6 EphA4表达下调改良了CUMS小鼠的突触布局及功效缺陷

EphA4重要表达在高兴性神经元，且CUMS小鼠高兴性神经元EphA4的表达显著增长。作者于CUMS模子小鼠腹侧海马打针pAAV-CaMKIIa-mCherry- EphA4 miR30shRNA病毒载体。成果显示，特同性于高兴性神经元中敲低EphA4表达可以重塑髓鞘功效以及突触稳态，并按捺小鼠抑郁样表型的发生。

图7 特同性于高兴性神经元中敲低EphA4表达可以按捺小鼠抑郁样表型的发生

图8 特同性于高兴性神经元中敲低EphA4表达可以重塑髓鞘功效以及突触稳态

4.MDD患者脑构造中存于髓鞘化转变以及EphA4的异样表达

为明确该发明的临床意思，研究团队哄骗人脑库样本同步证明了重度抑郁症(Major depressive disorder, MDD)抑郁患者年夜脑中MBP以及PSD95卵白显著降低，和EphA4的异样表达。这些成果进一步证明了髓鞘化异样于抑郁举动中的主要意思，EphA4可能作为响应药物筛选靶点。

图9 MDD患者脑构造中存于髓鞘化转变以及EphA4的异样表达

结论

本文借助CUMS以及LPS引诱抑郁症植物模子、多种举动学范式、RNAi技能、转录组、免疫沉淀-质谱份子生物学等多种技能手腕，于脑区、环路、单细胞、超微布局、及份子表达上均发明抑郁症模子小鼠年夜脑存于脱髓鞘征象，进一步研究发明高兴性神经元中EphA4的异样高表达是该征象的主要份子机制，下调EphA4的表达可促成髓鞘再生、修复突触功效缺陷，按捺小鼠抑郁样表型的发生。同时，临床样本也同步证明了抑郁症患者年夜脑中髓鞘化转变以及EphA4异样高表达。这些证据提醒，髓鞘化转变多是抑郁症的主要病理机制，而EphA4可作为抗抑郁药物研发的新型靶点，为临床上多种促髓鞘化药物于精力医学上的验证提供了理论依据。

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原文链接：

https://www.jci.org/articles/view/152187

该论文第一作者为上海交通年夜学医学院从属精力卫生中央李媛玻士，通信作者为刘芳传授，研究历程中获得了袁逖飞传授的帮忙。该工程遭到国度天然科学基金的撑持。 上海交通年夜学医学院从属精力卫生中央临床转化研究课题组聚焦神经/精力疾病的细胞份子机制以及干涉干与计谋研究，出格存眷卵白质-卵白质彼此作用异样对于这些疾发病生成长的影响，相干结果已经揭晓在Nature, Cell, Nature Medicine, Neuron, Journal of Clinical Investigation, Biological Psychiatry, Journal of Experimental Medicine以及EMBO Journal等高品质杂志中。课题组持久雇用助理研究员、玻士后与科研助理等，成心向者可发送简历至：zmd2012spring@126.com