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目的:建立糖尿病并发抑郁症(Diabetes mellitus with depression,DD)动物和模拟DD环境下的“Quad Partite”突触共培养模型,从体内-体外两个方面,从行为学、生化学、组织病理学和分子生物学等角度讨论左归降糖解郁方(ZJJP)对DD(环境下)海马“Quad Partite”突触损伤的保护作用及其作用机制,为该疾病的中医药防治提供新思路和新方法。方法:1.从体内角度探讨左归降糖解郁方对DD大鼠海马“Quad Partite”突触损伤的影响:将SD大鼠随机分为8组:糖尿病组、糖尿病并发抑郁组、二甲双胍(0.18g·kg-1)+氟西汀(1.8 mg·kg-1)组和左归降糖解郁方高、中、低剂量(40.5 g·kg-1,20.25 g·kg-1,10.125 g·kg-1)组,另设正常组和抑郁组。采用STZ尾静脉注射(38mg·kg-1)联合28d慢性不可预见性温和应激建立糖尿病并发抑郁症动物模型,造模同时给予药物灌胃;每周检测体重和血糖变化,采用Morris水迷宫和Open field实验检测行为学变化;ELISA法检测血浆中胰岛素、糖化血红蛋白、肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)及吲哚胺-2,3-双加氧酶(Idoleamine2,3-dioxygenase,IDO)的含量变化;HPLC-ECD法检测大鼠海马中NA、DA和5-HT等单胺神经递质水平;免疫组化法检测突触素(Synaptophysin,SYN)、突触后膜致密物质(Postsynaptic density material 95,PSD-95)、胶质纤维酸性蛋白(Glial fibrillary acidic protein,GFAP)及离子钙接头蛋白(Ionized calcium binding adaptor molecule-1,Iba-1)的表达情况;透射电镜观测海马“Quad Partite”突触超微结构变化;Tunel染色检测海马神经元凋亡情况;Western blot检测海马中NR2A和NR2B蛋白的表达。2.从体外角度探讨左归降糖解郁方对模拟DD环境下大鼠海马“Quad Partite”突触损伤的影响:采用混合培养联合改良Banker法,将神经元(Neurons,NE)、星形胶质细胞(Astrocytes,AS)和小胶质细胞(Microglia,MG)共同构建“Quad Partite”突触体外培养体系,并使用高糖(150 m M)联合皮质酮(200μM)以模拟DD环境;将共培养体系随机分为7组:正常对照组、高糖对照组、皮质酮对照组、模型组、空白血清组、阳性药(氟西汀+二甲双胍)含药血清组、左归降糖解郁方含药血清组,其中正常组和模型组给予等量培养液,其余组给予相应体积分数10%的药物血清或空白血清,造模干预18 h后,采用光镜直接观察其形态学变化;高内涵细胞成像分析检测SYN、PSD-95、GFAP和Iba-1蛋白的表达变化;ELISA法检测共培养体系上清液中TNF-α和IDO水平;RT-PCR法检测NR2A和NR2B基因表达水平;Tunel染色检测神经元的凋亡情况。结果:1.与正常组比较,DD模型组大鼠体重明显下降,学习记忆能力明显下降、自主活动次数显著减少,血糖明显升高、胰岛素明显下降,血浆中TNF-α和IDO水平显著升高;NE胞核皱缩深染,细胞器丢失明显,突触结构溶解,界限模糊不清,突触小泡破裂,SYN和PSD-95阳性率明显下降,AS胞体肿胀,染色质呈块状分布,GFAP阳性率明显上升,MG胞体扩大,突起减少或消失;Tunel阳性区域上升,而NR2A和NR2B蛋白表达明显升高。相较于模型组,左归降糖解郁方可在一定程度上缓解以上趋势,对DD大鼠海马“Quad Partite”突触具有明显的保护作用。2.与正常组相比,模型组NE之间树突断裂或减少,网络连接明显减少,SYN和PSD-95蛋白平均荧光强度显著降低,AS形状不规则,融合度低且细胞碎片较多,GFAP蛋白对应荧光强度明显升高,MG大多呈圆形或融合呈片状,Iba-1蛋白对应荧光强度明显升高;细胞上清液中的TNF-α和IDO水平显著增加;Tunel阳性率明显上升;NR2A和NR2B基因表达明显升高。相较于模型组和空白血清组,左归降糖解郁方含药血清可在一定程度上缓解上述趋势,对模拟DD环境下海马“Quad Partite”突触具有明显的保护作用。结论:1.糖尿病状态下的胶质细胞活化可能是糖尿病并发抑郁症的始动因素;2.糖尿病并发抑郁症状态下,大鼠海马“Quad Partite”突触(体外共培养体系)明显存在形态、结构和功能等方面损伤;3.左归降糖解郁方可通过维持细胞形态结构、保护神经元可塑性、抗凋亡等多方面对(模拟)DD状态下海马“Quad Partite”突触损伤发挥保护作用。