刘万富，陈国忠，刘鸿章，刘超（.南京军区福州总医院麻醉科，福建福州5005；.河北大学附属医院胃肠外科，河北保定07000；.天津市胸科医院麻醉科，天津00）



电休克影响抑郁模型大鼠认知功能的机制研究*

刘万富1，陈国忠1，刘鸿章2，刘超3
（1.南京军区福州总医院麻醉科，福建福州350025；2.河北大学附属医院胃肠外科，河北保定071000；3.天津市胸科医院麻醉科，天津300222）

摘要：目的观察不同电量和不同时程电休克（ECT）对嗅球切除抑郁模型大鼠海马谷氨酸（Glu）浓度和Tau蛋白过度磷酸化的影响以及ECT后学习记忆能力的变化。方法建立大鼠嗅球切除抑郁模型，采用随机单位组3×3析因设计：将每只大鼠视为1个单位，对每个单位2个处理因素，即电流因子（3水平：25、50和75mA）和时程因子（3水平：3、6和9次ECT）的所有组合（共9组，n=8）。全部ECT结束24 h内开始Morris水迷宫实验，检测实验大鼠海马区的长时程增强作用，留取海马组织。高效液相色谱法测海马中Glu的含量，免疫印迹法检测p-AT8Ser202、GSK-3β1H8在海马中的表达。结果ECT引发海马Glu浓度升高及Tau蛋白磷酸化加剧，同时学习记忆能力相应下降，ECT的电流和时程均可影响该过程，两者的作用是相加的；GSK-3β是该过程信号通路的关键蛋白。结论ECT导致海马中Glu浓度升高，从而加剧海马Tau蛋白的磷酸化程度，导致学习记忆障碍。

关键词：电休克；抑郁症；微管相关蛋白；过度磷酸化；学习记忆能力

电休克（electmconrulsive therapy，ECT）后可出现谷氨酸（glutamic acid，Glu）信号系统功能异常[1]，可引起氧化应激，导致海马长时程增强作用（longterm potentiation，LTP）饱和状态和突触可塑性障碍。研究发现，兴奋性神经传递系统的激活在应激诱导的海马Tau蛋白的磷酸化中发挥作用[2]。本研究拟通过观察不同电量和不同时程ECT干预对嗅球切除抑郁模型大鼠认知功能，以及海马中Glu浓度和Tau蛋白过度磷酸化的影响，分析其分子生物学机制，以期为临床抑郁症治疗中，减少ECT后认知功能障碍提供理论依据和研究思路。

1　材料与方法

1.1材料

1.1.1主要试剂及仪器色谱级L-谷氨酸（L-glutamic acid，美国Sigma公司），兔抗人p-AT8Ser202单克隆抗体（美国Gene Tex公司），小鼠抗人GSK-3β1H8单克隆抗体（美国Santa Cruz Biotechnology公司），二氨基联苯胺（Diaminobenzidine，DAB）显色试剂盒（上海碧云天生物技术有限公司），二喹啉甲酸（bicinchoninic acid，BCA）蛋白浓度测定试剂盒（上海碧云天生物技术有限公司），HPD-25D型无油隔膜真空泵（上海鲁硕实业有限公司），YDJZ-Ⅱ型医用微型电动磨钻（上海慧恩医疗器械有限公司），Harvard啮齿类动物ECT仪（美国自然基因有限公司），Morris水迷宫视频分析系统（北京军事医学科学院），高效液相色谱法（high performance liquid chromatography，HPLC）系统（美国Waters公司），蛋白电泳系统（美国Bio-rad公司），金盘多媒体图像处理系统（成都金盘电子科大多媒体技术有限公司），光学显微照相系统（Olympus-45，日本Olympus公司）。1.1.2实验动物24周健康雄性SD（Sprague Dawley）大鼠，体重250～300 g，由天津医科大学实验动物科学部提供。将大鼠置通风良好、12 h明暗交替、自由饮水摄食环境，每日触摸2 min，使其适应实验室环境。适应性饲养1周后，建立大鼠嗅球切除抑郁模型[3]：2.75％戊巴比妥钠（55 mg/kg）腹腔注射麻醉，在两耳联线中点切开皮肤，暴露颅骨，距前囟前7～8 mm与正中缝两侧旁开2 mm的交点处，用电动磨钻将颅骨钻2个直径2 mm小孔，探针搅动破坏嗅球后，用真空泵吸出全部被破坏的嗅球组织，吸收性明胶海绵填入止血。青霉素溶液（20万u/ml）冲洗切口，缝合皮肤，肌内注射青霉素钠4万u/只，连续给药3 d。术后每天抚摸大鼠并称重，恢复2周后进行Open field测试，测试于上午9∶00开始，选取72只总分为30～120的大鼠。

1.2方法

1.2.1动物实验原则经重庆医科大学伦理委员会批准后进行实验，按美国医学研究协会《实验动物处理原则》、美国科学学会和国家卫生研究院《实验动物使用和处理指南》进行，遵循双盲原则，大鼠孤笼饲养。

1.2.2实验动物分组采用随机单位组3×3析因设计：将每只大鼠视为1个单位，每个单位设计2个处理因素，即电流因子（3水平：25、50和75 mA）和时程因子（3水平：3、6和9次ECT）的所有组合（共9组，n=8）。

1.2.3实验动物干预措施通过随机数字发生器将72只嗅球切除抑郁模型大鼠随机分为9个实验组（n =8）：Ⅰ组（25 mA，3次ECT）；Ⅱ组（25 mA，6次ECT）；Ⅲ组（25 mA，9次ECT）；Ⅳ组（50 mA，3次ECT）；Ⅴ组（50 mA，6次ECT）；Ⅵ组（50 mA，9次ECT）；Ⅶ组（75 mA，3次ECT）；Ⅷ组（75 mA，6次ECT）；Ⅸ组（75 mA，9次ECT）。

1.2.4电休克处理于大鼠双颞侧安放电极，用Harvard啮齿类动物ECT仪行ECT处理：方波（单个正弦半波20 ms），相应电流（25、50和75 mA），频率50 Hz，持续1 s电刺激，引起强直阵挛发作视为治疗成功[4]，隔天1次，共次数（3、6和9次），于上午9∶00开始。

1.2.5Morris水迷宫视频分析系统检测实验大鼠的学习记忆能力全部大鼠电休克结束24 h内开始Morris水迷宫实验。Morris水迷宫被均分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个象限。训练前，水迷宫内盛自来水，加墨汁使水浑浊，检测前将平台置Ⅰ象限水面下2 cm。实验在上午9∶00～下午3∶00进行，保持室内安静，物品放置及灯光状态一致，水温（24±1）℃。Morris 1.0软件跟踪并记录分析相关数据。第1～6天进行定位航行实验：按逆时针方向分别从Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个象限将大鼠面向池壁放入水中，计时120 s，检测前将平台置Ⅰ象限正中水面下2 cm。摄像系统记录大鼠寻找并爬上平台的时间为逃避潜伏期（escape latency，EL），若120 s内还未找到平台，则引导其至平台，停留30 s，逃避潜伏期记120 s。检测结束后以第1～6天逃避潜伏期的平均值作为学习成绩，逃避潜伏期越短则学习能力越好。第7天进行空间探索实验：撤除平台，将大鼠从距原平台最远的Ⅲ象限面向池壁放入水中，摄像系统记录大鼠60 s内在各象限的游泳时间，以在原平台象限Ⅰ象限游泳时间即空间探索时间（space exploration time，SET）作为记忆成绩，空间探索时间越长则记忆能力越好。

1.2.6检测实验大鼠海马区的长时程增强作用长时程增强作用，又称长期增益效应，是发生在2个神经元信号传输中的一种持久的增强现象，能够同步刺激2个神经元，与突触可塑性能力相关，LTP是构成学习与记忆基础的主要分子机制。实验动物使用10％乌拉坦溶液腹腔麻醉（18 ml/kg），将麻醉后的大鼠头部固定于江湾Ⅰ型立体定位仪上，暴露头骨。刺激电机为双极电极，由2根彼此接近但又相互绝缘的钢丝构成（尖端直径约100μm、尖端相距0.3μm），插入位点为海马穿通纤维角状束（其颅骨立体定位坐标：以人字缝为零点，向后7.8 mm，中线偏右4.4 mm，深度2.8～3.0 mm）。记录电极为2 mol/L NaCl灌制的玻璃微电极，尖端为3～5μm，阻抗1～3 MΩ，记录细胞外场电位反应，插入位点是海马齿状回颗粒细胞层（其颅骨立体定位坐标：人字缝向后3.8mm，中线偏右2.0～2.2 mm，深度2～4 mm）。记录实验大鼠海马区的LTP：选择能产生最大反应的40％幅度的刺激强度，观察强直刺激后产生的增强效应（产生LTP的刺激参数：主间隔1 s，即每隔1 s给予一串刺激，250Hz×10，波宽0.2 ms，共给予11串刺激）。

1.2.7取材海马是与学习记忆功能密切相关，也是应激易累及损伤的主要靶区，故将海马作为研究区域。在Morris水迷宫实验结束后12 h内取大鼠海马，取材前禁食不禁水，腹腔注射1.5 g/kg 20％氨基甲酸乙酯麻醉，快速断头开颅取脑；在去焦碳酸二乙酯（diethypyrocarbonate，DEPC）冰面上吸除血迹，分离双侧海马。左侧海马用锡箔纸标记包裹后置于液氮过夜，置于-80℃冰箱超低温保存，备做Western blot检测；右侧海马称重，加1 ml甲醇-水离心液，低温匀浆，取匀浆液4℃、10 000×g离心15 min，取上清液，滤膜过滤后置于-80℃冷冻保存，待测Glu含量（μg/g）。

1.2.8高效液相色谱法检测神经递质Glu在大鼠海马组织中的含量检测样品：处理好的右侧海马。试剂：Glu标准品；OPA（分析纯，上海碧云天生物技术有限公司），β-巯基乙醇（美国Amresco公司），甲醇（色谱级，上海碧云天生物技术有限公司）。Glu标准曲线的建立：配制浓度分别为0.150、0.300、0.735、1.470、2.940、3.675和5.880 mg/L的Glu标准溶液，衍生化处理后测定。应用外标法进行定量分析，以其峰面积（Y）对其浓度（X）进行直线回归，得到线性方程。海马中Glu含量的测定：对海马匀浆上清解冻，置入匀浆器，加入冷冻的甲酸（1 mol/L，2 ml），冰浴下手动匀浆后，于4℃、7 000 r/min离心30 min。取上清液置于-20℃。每1 ml匀浆上清液加0.75 ml 4％碳酸氢钠溶液混匀，44℃、3 000 r/min离心5 min，取上清液0.45μm滤膜过滤后，取24μl在进样瓶中加入衍生试剂12μl、四硼酸钠缓冲液（pH=9.18）960μl，混匀，20℃静置3 min后进样，梯度洗脱，测定Glu含量。

1.2.9免疫印迹法（Western blot，WB）检测p-AT8Ser202、GSK-3β1H8在海马中的表达在过度磷酸化位点中，p-AT8Ser202位点定位于微管结合区，其磷酸化参与调节Tau蛋白与微管的结合活性[5]，且该位点磷酸化程度与ECT应激关系紧密，故以p-AT8Ser202的表达作为Tau蛋白磷酸化程度标志。取左侧海马匀浆0.2 g，提取蛋白，用BCA测定蛋白浓度，调节蛋白浓度一致。取等量样品，用5×十二烷基硫酸钠（sodiumdodecyl sulfate-polyacrylamidegelelec trophoresis，SDS）加样缓冲液按1∶1（V/V）稀释，100℃煮沸5min；1×SDS加样缓冲液溶解预染蛋白质分子量标准混合物，100℃煮沸3 min。取待测标本15μl上样，[甘油醛-3-磷酸脱氢酶（glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase，GRPDH）作蛋白质上样量标定]，经十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺（sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gelelectrophoresis，SDS-PAGE）电泳至预染蛋白质分子量标准所示目的分子量出现为止，湿法转膜，50 g/L脱脂奶粉封闭3h，加入相应抗体[兔抗人p-AT8Ser202单克隆抗体或小鼠抗人GSK-3β1H8单克隆抗体（1∶200）] 4℃孵育过夜，用相应辣根酶标记IgG（1∶200）37℃孵育2 h，DAB显色，金盘多媒体图像处理系统测定阳性条带的积分光密度值。

1.3统计学方法

采用SPSS 17.0统计软件进行数据分析，计量资料以均数±标准差（±s）表示，对各组样本进行方差齐性检验，经检验方差齐。各组样本进行析因设计，单因素方差分析各处理因素主效应和交互效应；单因素方差分析各处理因素单独效应，P<0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1ECT对大鼠Morris水迷宫实验逃避潜伏期和空间探索时间的作用

随着ECT电流加大，大鼠认知障碍程度增加，即逃避潜伏期（F=544.073，P=0.000）延长，空间探索时间（F=355.141，P=0.000）缩短；随ECT干预时程延长，大鼠学习记忆障碍程度增加，即逃避潜伏期（F= 73.769，P=0.000）延长，空间探索时间缩短（F=42.750，P=0.000）。两者呈相加效应（逃避潜伏期，F=2.907，P =0.028；空间探索时间，F =5.455，P =0.001）。见表1、2。

表1　ECT对大鼠Morris水迷宫实验逃避潜伏期的作用（n=8，±s）

表1　ECT对大鼠Morris水迷宫实验逃避潜伏期的作用（n=8，±s）

注：1）主效应的F统计量和P值；2）交互效应的F统计量和P值

组别　3次ECT 6次ECT 9次ECT　　均值　F值　P值25 mA　21.3±4.0 28.7±4.1 35.2±4.5 28.4±7.1 21.683　0.000 50 mA　37.5±6.2 49.1±8.3 65.3±5.9 50.6±13.4 33.026　0.000 75 mA　75.3±8.5 89.0±7.3 100.5±6.6 88.3±12.7 22.629　0.000均值　44.7±23.9 55.6±26.4 67.0±27.8 55.8±27.3 73.7691）0.0001）F值　146.393　162.783　259.063　544.0731）　2.9072）P值　0.000　0.000　0.000　0.0001）　0.0282）

表2　ECT对大鼠Morris水迷宫实验空间探索时间的作用（n=8，±s）

表2　ECT对大鼠Morris水迷宫实验空间探索时间的作用（n=8，±s）

注：1）主效应的F统计量和P值；2）交互效应的F统计量和P值

组别　3次ECT 6次ECT 9次ECT　　均值　F值　P值25 mA　36.2±4.6 34.4±3.6 27.4±2.7 32.7±5.3 12.740　0.000 50 mA　24.5±2.0 18.2±3.2 13.8±3.1 18.9±5.2 29.084　0.000 75 mA　13.0±1.7 11.1±1.3 10.0±1.2 11.3±1.8　8.753　0.002均值　24.6±10.1 21.2±10.4 17.1±8.0 21.0±9.9 42.7501）0.0001）F值　116.911　138.056　108.031　355.1411）5.4552）P值　0.000　0.000　0.000　0.0001）　0.0012）

2.2ECT对抑郁模型大鼠海马区LTP的作用

随着ECT电流加大，大鼠认知障碍程度增加，即LTP缩短（F=123.001，P=0.000）；随ECT干预时程延长，大鼠学习记忆障碍程度增加，即LTP缩短（F = 22.535，P=0.000）。两者呈相加效应（F=8.201，P= 0.001）。见表3。

表3　ECT对抑郁模型大鼠海马区LTP的作用（n=8，±s）

表3　ECT对抑郁模型大鼠海马区LTP的作用（n=8，±s）

注：1）主效应的F统计量和P值；2）交互效应的F统计量和P值

组别　3次ECT　6次ECT 9次ECT　　均值　F值　P值25 mA 140.6±15.6 133.6±12.2 106.4±9.2 127.0±17.9 7.392 0.000 50 mA 95.2±6.8 70.7±10.9 53.6±10.5 73.4±17.6 18.502 0.000 75 mA 60.8.0±8.5 53.7±5.9　48.8±5.1 54.5±5.6　5.443 0.001均值　98.9±33.2 88.7±30.1 69.4±28.7 89.6±29.3 22.5351）0.0001）F值　39.818　65.442　55.108　123.0011）8.2012）P值　0.000　0.000　0.000　0.0001）　0.0012）

2.3ECT对大鼠海马组织神经元中Glu含量的作用

随着ECT电流加大，海马中Glu浓度增高（F= 225.394，P=0.000）；随ECT干预时程延长，海马中Glu浓度亦增高（F=27.446，P=0.000）。两者呈相加效应（F=3.088，P=0.022）。见表4。

2.4ECT对大鼠海马组织神经元中p-AT8Ser202和GSK-3β1H8蛋白的作用

随着ECT电流加大，可增加海马中目标蛋白表达（p-AT8Ser202：F=211.800，P=0.000；GSK-3β1H8：F= 416.122，P=0.000）；随ECT干预时程延长，可增强海马中目标蛋白的表达（p-AT8Ser202：F=29.520，P= 0.000；GSK-3β1H8：F=41.723，P=0.000）；两者呈相加效果，（p-AT8Ser202：F =3.728，P =0.009；GSK-3β1H8：F=2.623，P=0.043）。见附图和表5、6。

表4　ECT对大鼠海马组织神经元中Glu含量的影响（n=8，μmol/g，±s）

表4　ECT对大鼠海马组织神经元中Glu含量的影响（n=8，μmol/g，±s）

注：1）主效应的F统计量和P值；2）交互效应的F统计量和P值

组别　3次ECT　6次ECT　9次ECT　　均值　F值　P值25 mA　50.20±7.67　54.67±7.52　65.40±7.61　56.76±9.75　8.448　0.002 50 mA　69.17±12.08　90.53±18.95　121.84±22.62　93.85±28.24　16.562　0.000 75 mA　137.81±29.78　170.93±18.77　184.39±20.86　164.38±30.15　8.240　0.002均值　85.73±42.54　105.38±51.96　123.88±52.64　104.99±51.03　27.4461）　0.0001）F值　46.699　110.803　84.633　225.3941）　3.0882）P值　0.000　0.000　0.000　0.0001）0.0222）

表5　ECT对大鼠海马组织神经元中p-AT8Ser202蛋白含量的影响（n=8，±s）

表5　ECT对大鼠海马组织神经元中p-AT8Ser202蛋白含量的影响（n=8，±s）

注：1）主效应的F统计量和P值；2）交互效应的F统计量和P值

组别　3次ECT　6次ECT　9次ECT　　均值　F值　P值25 mA　419.88±72.60　463.25±61.80　543.25±63.93　475.46±82.07　7.134　0.004 50 mA　663.63±120.33　801.75±130.89　1002.75±233.34　856.04±247.52　14.061　0.000 75 mA　1201.75±149.84　1475.38±254.55　1771.50±278.26　1482.88±326.50　11.834　0.000均值　761.75±352.40　913.46±459.09　1139.17±551.76　938.125±481.15　29.5201）　0.0001）F值　91.026　74.300　66.751　211.8001）　3.7282）P值　0.000　0.000　0.000　0.0001）0.0092）

表6　ECT对大鼠海马组织神经元中GSK-3β1H8蛋白含量的影响（n=8，±s）

表6　ECT对大鼠海马组织神经元中GSK-3β1H8蛋白含量的影响（n=8，±s）

注：1）主效应的F统计量和P值；2）交互效应的F统计量和P值

组别　3次ECT　6次ECT　9次ECT　　均值　F值　P值25 mA　452.25±61.92　561.38±47.16　706.38±86.72　573.33±124.25　28.725　0.000 50 mA　833.88±75.71　983.63±127.03　1308.75±137.51　1042.08±231.11　34.691　0.000 75 mA　1475.63±179.64　1657.88±177.98　1747.13±162.23　1626.88±201.97　5.091　0.016均值　920.58±445.86　1067.63±477.50　1254.08±453.86　1307.68±395.60　41.7231）　0.0001）F值　153.428　146.710　124.234　416.1221）　2.6232）P值　0.000　0.000　0.000　0.0001）0.0432）

附图　ECT对大鼠海马组织神经元中p-AT8Ser202和GSK-3β1H8蛋白的影响

3　讨论

3.1ECT与Glu及学习记忆障碍

Glu在人脑中的含量为8.4μmol/g，大约40％的突触以谷氨酸为递质。Glu对神经元的影响具有双向作用，其适当激动N-甲基-D-天冬氨酸受体（N-methyl-D-aspartic acid receptor，NMDA）是保持神经元正常传递信息所必需的[6]，但如果脑内Glu释放过多则可激活磷酸肌醇环路，破坏细胞的超微结构，使神经元变性或死亡，造成学习记忆障碍。应激使海马Glu水平明显升高，促进GluR过度激活，引发兴奋性神经毒性，致神经元损伤，形成学习记忆障碍。本实验发现ECT后海马Glu浓度上调、海马区LTP下降、实验大鼠学习和记忆功能障碍，与以往实验结果相同；本实验还发现，该过程与ECT的电流和时程呈正比，从而进一步完善该推论。

3.2ECT、Glu与Tau蛋白过磷酸化

本实验结果表明，ECT导致的Glu浓度升高与Tau过度磷酸化有关，与ECT后学习记忆能力下降相关。Tau蛋白促进轴突微管稳定，保持微管间距离，影响轴突运输。其过度磷酸化可降低轴突转运和神经信号传递障碍及突触退化，使神经元凋亡[7]。此外，Tau蛋白作为一种可溶性的DNA分子伴侣，发生变性或错误折叠时，失去该能力。本实验中发现，ECT后Glu在神经元中浓度升高，该过程与ECT的电流和时程呈正比。本实验发现，ECT造成学习记忆障碍的机制很可能是通过提高Glu浓度，进而上调Tau蛋白磷酸化程度形成。即过度磷酸化的Tau蛋白一方面降低轴突的转运效率，使Glu在脑内进一步堆积，形成恶性循环；另一方面，干扰其作为分子伴侣的作用，造成神经元功能紊乱。

3.3Tau蛋白过磷酸化的信号传导机制

实验结果表明，学习记忆能力与Tau过度磷酸化有关，即Tau蛋白磷酸化程度愈高者，学习记忆能力越差。Tau蛋白过度磷酸化的外源性机制是指蛋白激酶和蛋白磷酸酶的平衡失调引起的Tau蛋白过度磷酸化。GSK-3β是一种多功能的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，是Tau蛋白激酶，催化多个位点磷酸化[8-9]。Glu抑制包括蛋白激酶B（proteinkinase B，PKB）等多种蛋白激酶的活性[10]，PKB为GSK-3β的上游调节分子。本实验发现，ECT后GSK-3β1H8表达增强，同时磷酸化Tau蛋白p-AT8Ser202表达增强。故推测ECT后学习记忆障碍的分子生物学信号传导途径如下：ECT应激导致Glu浓度升高→PKB活性抑制→GSK-3β表达增加、活性增强→Tau蛋白磷酸化程度增加。

综上所述，推测ECT作为强应激导致海马Glu浓度升高，而Glu激动离子型受体GluR，从而使PKB的活性下降，PKB对GSK-3β的抑制减弱，GSK-3β表达增加、活性增强，进而强化海马Tau蛋白的磷酸化程度，影响Tau外显子10的可变剪接，降低轴突转运的效率，导致神经信号传递障碍、突触退化以及LTP抑制，甚至产生学习记忆障碍。此外，海马Tau蛋白过磷酸化之后致神经递质运输障碍，可进一步推动Glu在受损神经元的积聚，形成恶性循环，加重神经元损伤。

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（申海菊编辑）

Effect of electric shock on cognitive function in depression model rats and its mechanism*

Wan-fu Liu1, Guo-zhong Chen1, Hong-zhang Liu2, Chao Liu3
(1.Department of Anesthesiology, Fuzhou General Hospital of Nanjing Military Region, Fozhou, Fujian 350025, China; 2.Department of Gastrointestinal Surgery, the Affiliated Hospital of Hebei University, Baoding, Hebei 071000, China; 3.Departerment of Anesthesiology, Tianjin Chest Hospital, Tianjin 300222, China)

Abstract:Objective To explore the effect of the electroconvulsive shock (ECT) of different electric current and different duration on the hyperphosphorylation of tau protein and the change of the learning-memory ability in depressed rats.Methods The depression rat model was established by removing olfactory bulbs.As the analysis of variance of factorial design, two intervention factors were set up which were the electric current groups (three levels: 25, 50 and 75 mA) and the duration groups (three levels: 3, 3 and 9 times electroconvulsive shock).Fifty-four adult depression model rats were randomly divided into 9 experimental groups (6 in each group).The morris water maze test started within 1 day after the course of electroconvulsive shock in order to evaluate learning-memory.The long-term potentiation was detected in the hippocampus of rats.The hippocampus was removed from rats within 1 day after the morris water maze test was finished.The content of glutamate in the hippocampus of rats was detected by the high performance liquid chromatography and the content of tau protein including p-AT8Ser202and GSK-3β1H8in the hippocampus of rats was determined by Western blot.Results The electroconvulsive shock of different electric current and of different duration significantly up-regulated the content of glutamate and accelerated the hyperphosphorylation of tau protein and im－book=6,ebook=11paired learning-memory in depressed rats, with the performance of extending the evasive latency time and shortening the space exploration time in the depression model rats.The changes were correlated with the electric current and the duration of time of the electroconvulsive shock.GSK-3β was the key protein in this signaling pathway.Conclusions The results indicate that the electroconvulsive shock induces the impairment of learning-memory ability and the hyperphosphorylation of tau protein in depressed rats through up-regulated content of glutamate.

Keywords:electroconvulsive therapy; depression; tau protein; hyperphosphorylation; learning-memory ability

[通信作者]刘鸿章，E-mail：18931200299@189.com；Tel：18931200299

*基金项目：中国博士后科学基金（No：2013M530880）

收稿日期：2015-02-10

文章编号：1005-8982（2016）01-0005-06

中图分类号：R749.054；R614.24

文献标识码：A