摘要:【】 目的:利用斑马鱼建立不同睡眠剥夺模型,为失眠的基础研究提供更多可重复性的实用建模参考方案。方法:用持续光照(150lux)和光照加咖啡因两种干预手段诱导斑马鱼失眠模型,随机将斑马鱼分为对照组、光照组、联合组和咖啡因组(100μmol/l)。利用旷场实验和昼夜节律行为学实验观察各组斑马鱼运动能力的区别;利用Qpcr技术与Elisa技术检测相关睡眠基因与5-HT神经递质的表达与分泌情况。结果:1、光照组斑马鱼睡眠时间较空白对照组明显减少(P=0.01),联合组与咖啡因组斑马鱼睡眠时间无统计学差异(见表1);光照组斑马鱼白天静息时间较空白对照组明显减少(P<0.01),联合组与咖啡因组斑马鱼白天静息时间增加(P<0.01)(见表3)。各组斑马鱼黑灯静息时间均无统计学差异(见表3); 光照组斑马鱼白天移动距离较空白对照组明显增加(P<0.01),光照组斑马鱼黑天10h活动距离较空白对照组明显增加(P<0.01),联合组与咖啡因组斑马鱼黑天活动距离无统计学差异(见表4);光照组斑马鱼睡眠回合较空白对照组明显减少(P<0.01),联合组与咖啡因组斑马鱼睡眠回合较空白对照组明显增加(P<0.01)(见表2)。2、光照组中心区域游动距离百分比较空白组降低(P<0.05),而咖啡因组中心区域游动距离百分比较光照组明显降低(P<0.01)(见图6);光照组中心区域游动时间百分比较空白组降低(P<0.05),咖啡因组中心区域游动时间百分比较光照组明显降低(P<0.01)(见图7)。3、早上六点与中午十二点光照组斑马鱼HTR1aa mRNA水平表达高于空白组(P<0.05)(见图10、11),光照组与联合组斑马鱼体内HTR1ab mRNA水平表达均无明显统计学差异(P>0.05)(见图12、13);与空白组相比,早上6点时光照组的5-HT分泌量均减少(P<0.01),中午12点,光照组与联合组5-HT量均减少(P<0.01),下午6点时光照组与联合组分泌量依然低于空白组(P<0.01)。结论:于特定时间(凌晨2:00)给予斑马鱼幼鱼恒定光照法(150lux)并持续6h以上,结果发现光照后的斑马鱼移动时间增加、睡眠时间减少;HTR1aa以及5-HT等生物因子昼夜节律相位提前改变。而联合组与咖啡因组的干预使斑马鱼的夜间移动距离减少、睡眠回合增多,HTR1aa基因以及5-HT等生物因子昼夜节律相位的改变不如光照组迅速,提示单纯光照法最适用于斑马鱼幼鱼失眠模型的建立。在光照的同时加入适量的咖啡因并不能起到协同作用。相比光照联合咖啡因,光照剥夺更适合作为斑马鱼失眠的长效的造模手段。该研究暗示光照对睡眠的调控机制与HTR1aa基因和5-HT的信号通路有关。