Молекулярный механизм облегчения электропунктурой тревожного поведения при посттравматическом стрессовом расстройстве на основе цикла гликолиз/H4K12la/HIF-1α
Цель исследования — изучить эффект электропунктуры на улучшение тревожного поведения у крыс с посттравматическим стрессовым расстройством (ПТСР), а также молекулярный механизм её регуляторного действия через цикл гликолиза/лактилирования гистона H4 на лизине 12 (H4K12la)/гипоксия-индуцируемого фактора 1α (HIF-1α). Методы: самцы крыс SD случайным образом были разделены на группу контроля, группу модели и группу электропунктуры, по 10 животных в каждой. Модель ПТСР была создана методом однообразного продолжительного стресса. В группе электропунктуры использовали иглоукалывание точек "Байхуй", "Шэнтин" и двусторонних точек "Ганьшу" и "Шэньшу" в течение 20 минут один раз в день на протяжении 3 недель. Оценивали тревожное поведение с помощью открытого поля и лабиринта с приподнятым крестом; гистологически изучали морфологию гиппокампа с помощью HE-окрашивания; с помощью наборов определяли содержание лактата, глюкозы, АТФ и пирувата; уровни мРНК и белков H4K12la, HIF-1α, ключевых ферментов гликолиза лактадегидрогеназы А (LDHA) и пируваткиназы М2 (PKM2) измеряли ПЦР в реальном времени и вестерн-блотом; иммуногистохимически определяли положительную экспрессию H4K12la и HIF-1α в гиппокампе. Результаты: по сравнению с контрольной группой у модели ПТСР снизилась частота и процент времени входа в открытые руки (P<0.01), уменьшились общая дистанция перемещения и дистанция в центральной зоне (P<0.01); выявлены дистрофические изменения в структуре гиппокампа, накопление продуктов гликолиза, снижение уровня ATP (P<0.01), увеличение уровней глюкозы и лактата (P<0.01), повышение экспрессии мРНК PKM2 и LDHA (P<0.01 и P<0.05), а также белков H4K12la, HIF-1α, PKM2 и LDHA (P<0.01), увеличение положительной экспрессии HIF-1α и H4K12la (P<0.01). По сравнению с моделью, в группе электропунктуры увеличились частота и процент времени входа в открытые руки (P<0.01), повышалась общая и центральная дистанция перемещения (P<0.01); большинство пирамидных клеток гиппокампа приобрели правильную морфологию, повысилось содержание ATP в продуктах гликолиза (P<0.01), снизились уровни глюкозы и лактата (P<0.01), уровни экспрессии мРНК PKM2 и LDHA снизились (P<0.05), уровни белков H4K12la, HIF-1α, PKM2 и LDHA уменьшились (P<0.01), площадь положительной экспрессии HIF-1α и H4K12la снизилась (P<0.01). Вывод: электропунктура может улучшать воспалительную реакцию в гиппокампе через регуляцию сигнального цикла гликолиз/H4K12la/HIF-1α, тем самым облегчая тревожное поведение при ПТСР.