背景及目的:精神分裂症是一种严重的精神障碍。淫羊藿苷是淫羊藿的主要活性成分之一,有研究表明其对多种神经退行性疾病具有治疗作用。本研究探讨淫羊藿苷是否能有效缓解精神分裂症样症状,并探讨其潜在的分子机制。在我们之前的研究中,在精神分裂症模型大鼠脑内发现了 microRNA-144-3p(miR-144-3p)表达上调。此外,许多其他神经和精神类疾病也被报道与miR-144-3p功能障碍相关,包括帕金森病、阿尔兹海默病、亨廷顿病、肌萎缩性侧索硬化症、双相情感障碍等。因此,由于miR-144-3p在神经和精神病类疾病中的广泛参与,miR-144-3p介导的信号通路很可能是精神分裂症治疗的一个潜在靶点,值得进一步研究。TargetScanHuman数据库预测到ZBTB20(zinc finger and BTB domain containing 20)是 miR-144-3p 的靶基因之一。ZBTB20 在大脑发育和皮质发生中起重要作用,其功能异常可诱发多种神经障碍,提示ZBTB20可能是精神分裂症发病的潜在机制。因此,本研究旨在探究淫羊藿苷对MK-801诱导的精神分裂症样异常行为的治疗作用和对神经细胞损伤的抑制;以及探究miR-144-3p/ZBTB20信号通路与精神分裂症的关系,并鉴定淫羊藿苷对该信号通路的调控作用。方法:采用MK-801对幼年Sprague Dawley大鼠进行两周的腹腔注射,构建精神分裂症动物神经发育障碍模型。采用行为学实验:旷场实验、新物体识别实验、转棒实验探究淫羊藿苷对MK-801诱导的精神分裂症样异常行为的改善作用;通过MTT实验筛选淫羊藿苷细胞水平安全药物浓度,然后分别设立对照组(正常完全培养基,不加入药物)、MK-801损伤组、阳性药物组(利培酮)、不同淫羊藿苷浓度组,通过Calcein/PI实验检测淫羊藿苷对MK-801诱导的神经细胞损伤的medial ulnar collateral ligament抑制作用。利用RT-PCR技术,检测精神分裂症模型大鼠海马组织及尾状核组织的miR-144-3p表达水平。通过对SK-N-SH细VX-445 NMR胞miR-144-3p过表达后,采用二代转录组测序技术筛选差异表达基因;使用精神分裂症模型大鼠海马组织,采用二代转录组测序技术筛选差异表达基因;利用TargetScanHuman(Version 8.0)数据库预测miR-144-3p的靶基因。分析上述三个基因集,查找miR-144-3p下游关键基因;通过双荧光素酶报告基因实验检测miR-144-3p与关键基因的调控关系。在构建的细胞模型和动物模型中测定关键基因的mRNA与蛋白的表达水平或磷酸化水平;利用Western blot方法检测关键基因以及相关信号通路;采用免疫组化技术检测关键基因在大鼠海马、尾状核中的表达水平。结果:1.旷场实验证明淫羊藿苷治疗可缓解MK-801诱导的精神分裂症大鼠焦虑;新物体识别实验证明淫羊藿苷治疗可部分恢复MK-801诱导的精神分裂症大鼠的对新事物的探索能力下降;转棒实验证明淫羊藿苷治疗可部分恢复MK-801引起的精神FG-4592溶解度分裂症大鼠运动能力损伤。2.MTT实验结果显示,淫羊藿苷细胞水平药物安全浓度为0-40 μM;Calcein/PI染色结果显示,淫羊藿苷可以抑制MK-801诱导的神经细胞损伤。3.RT-PCR结果显示,在精神分裂症大鼠海马组织和尾状核组织中,miR-144-3p表达水平显著升高。4.二代转录组测序技术在精神分裂症模型大鼠海马组织中筛选出426个差异表达基因,在过表达miR-144-3p的SK-N-SH细胞中筛选出906个差异表达基因;利用TargetScanHuman(Version 8.0)数据库预测 miR-144-3p 的靶基因,发现了 1048 个可能的靶基因。将上述三个基因集取交集,找到关键基因ZBTB20。5.双荧光素酶报告基因实验确定ZBTB20与miR-144-3p的靶向调控关系。6.在精神分裂症模型大鼠海马和尾状核中,ZBTB20的mRNA与蛋白表达均显著降低,MK-801组ERK、CREB的磷酸化水平均显著降低。淫羊藿苷可以恢复这些异常变化至接近正常水平。7.在过表达miR-144-3p的293T细胞中,PCR结果表明ZBTB20 mRNA水平显著降低,Western blot结果显示MK-801显著降低ZBTB20蛋白的表达,ERK、CREB的磷酸化水平也均显著降低。淫羊藿苷可以恢复这些异常变化至接近正常水平。8.免疫组化结果显示,在精神分裂症模型大鼠海马体和尾状核中,ZBTB20表达水平显著降低,且可被淫羊藿苷恢复至接近正常水平。结论:淫羊藿苷能够改善精神分裂症模型大鼠的焦虑、对新事物的探索能力、运动能力;淫羊藿苷细胞水平药物安全浓度为0-40 μM且其对MK-801诱导的SK-N-SH细胞损伤具有抑制作用;精神分裂症的发病可能与miR-144-3p/ZBTB20/ERK/CREB信号通路的功能异常有关;此外,淫羊藿苷可能通过调控此信号通路治疗精神分裂症。