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研究目的:抑郁症发病率高,治疗难度大,具有严重危害。传统的药物治疗存在起效时间过长和副作用过大的现象,因此寻找新的治疗方式有实际的临床意义。神经系统炎症是一种广泛研究的抑郁症病因,炎症小体相关蛋白Nod样受体蛋白3（Nod-like receptor protein 3,NLRP3）介导的炎症反应,在调节抑郁的发生发展方面发挥作用。线粒体作为细胞的能量工厂,且“线粒体学说”作为一种新的抑郁发病机制受到进一步关注。硫化氢作为一种气体信号分子,其在中枢神经系统疾病方面的研究也逐渐深入。研究表明,它在治疗阿尔兹海默症、缺血性脑卒中、抑郁症等方面有一定的效果,但机制有待进一步研究。因此,研究一聚焦外源性的硫化氢对小鼠抑郁样行为的影响及机制。运动作为一种无创的缓解抑郁的方式受到大量关注。大量基础研究已经表明,运动能够缓解各种慢性模型的抑郁样行为,这与线粒体功能的改善和神经系统炎症被抑制等密切相关。同时,运动还会提升海马等多个组织的硫化氢含量。运动引起的内源性硫化氢含量升高也是运动改善抑郁样行为的潜在机制,有待进一步研究和验证。因此,研究二聚焦有氧运动对内源性硫化氢和小鼠的抑郁样行为的影响。研究方法:研究一:硫化氢对LPS诱导的小鼠的抑郁样行为的影响选取8周龄ICR雄性小鼠30只,随机分为三组（n=10）,分别为对照组（control组）、注射脂多糖组（LPS组）、注射脂多糖和硫氢化钠组（LPS+NaHS组）。分别经过7天的适应性饲养之后,在第8-14天,LPS+NaHS组每天两次腹腔注射NaHS溶液,其余两组注射等量生理盐水。在第14天开始诱导急性抑郁模型,LPS组和LPS+NaHS组腹腔注射LPS溶液,control组注射等量生理盐水,第15天开始行为学测试。测试结束后,将小鼠经麻醉处死,剥离两侧海马。一侧放置-80℃保存,之后使用免疫印迹方法检测小鼠海马NLRP3炎症小体激活和小胶质细胞激活的蛋白的表达。同时留取一部分海马固定包埋切片,进行免疫荧光检测。另外一侧新鲜海马,一方面观察线粒体形态,另一方面提新鲜线粒体检查其功能状态。研究二:运动预处理对LPS诱导的小鼠的抑郁样行为的影响选取8周龄ICR雄性小鼠24只,随机分为三组（n=8）,分别为control组、LPS组、运动+注射LPS组（EX+LPS组）。经过第1周的适应性饲养和第2周的适应性运动之后,在第3-8周对EX+LPS组进行跑台有氧运动训练。在第8周结束,给LPS组和EX+LPS组注射LPS溶液诱导抑郁样行为,control组注射等量生理盐水。24h之后,进行行为学测量,随后将小鼠麻醉处死,收集两侧海马。研究结果:研究一:硫化氢对LPS诱导的小鼠的抑郁样行为的影响:1.硫化氢缓解LPS诱导的小鼠的抑郁样行为:与LPS组相比,LPS+NaHS组的糖水偏好率升高（P＜0.05）,不动时间显著降低（P＜0.05）,穿梭距离显著升高（P＜0.05）,进入中央区次数和进入开放臂概率升高不显著（P＞0.05）,z-score升高极其显著（P＜0.001）。2.硫化氢抑制LPS诱导的小鼠的海马炎症反应:与LPS组相比,LPS+NaHS组小鼠的磷酸化核转录因子-Kappa B（phosphorylation nuclear factors kappa B,P-NF-κB）（P＜0.001）、NLRP3（P＜0.05）、斑点样蛋白（apoptosis-associated speck-like protein containing CARD,ASC）（P＜0.01）、半胱氨酸蛋白酶-1（cysteinyl aspartate specific proteinase-1,caspase-1）（P＜0.05）、白介素1β（interleukin-1β,IL-1β）（P＜0.05）蛋白表达显著降低。与LPS 组相比,LPS+NaHS 组的海马中 CA1（P＜0.01）、CA3（P＜0.01）和 DG（P＜0.05）区域TUNEL阳性细胞所占比例显著降低。与LPS组相比,LPS+NaHS组小鼠的消皮素D氮末端（gasdermin D-N,GSDMD-N）（P＜0.01）蛋白表达显著降低。3.硫化氢抑制LPS诱导的海马小胶质细胞M1极化:与LPS组相比,LPS+NaHS组的Iba-1标记的小胶质细胞减少。与LPS组相比,LPS+NaHS组的小鼠海马iNOS表达减少（P＜0.01）,CD45表达升高（P＜0.05）。4.硫化氢改善LPS诱导的海马线粒体功能障碍:形态学:与LPS组相比,LPS+NaHS组的线粒体肿胀部分缓解,线粒体脊清晰。整体功能:与LPS组相比,LPS+NaHS组线粒体膜电位升高（P＜0.01）,线粒体产生的活性氧（reactive oxygen species,ROS）减少（P＜0.05）,线粒体三磷酸腺苷（adenosine-triphosphate,ATP）含量升高（P＜0.01）。各复合体功能:与LPS组相比,LPS+NaHS组的线粒体复合体Ⅰ氧化磷酸化呼吸速率（complex Ⅰoxidative phosphorylation,CⅠ OXPHOS）（P＜0.05）、CⅠ＆Ⅱ OXPHOS（P＜0.05）、线粒体复合体Ⅰ和Ⅱ的电子传递系统的呼吸速率（complex Ⅰ＆Ⅱ electron transfer system,CⅠ＆Ⅱ ETS）（P＜0.05）均升高,CⅡ ETS（P＞0.05）和 CⅣ OXPHOS（P＞0.05）无统计差异。研究二:运动预处理对LPS诱导的小鼠的抑郁样行为的影响在行为学实验中,与control组相比,LPS组的糖水偏好降低（P＜0.05）、不动时间增加（P＜0.01）、穿梭距离减少（P＜0.05）、z-score减小（P＜0.05）;与LPS组相比,EX+LPS组的糖水偏好率、不动时间、穿梭距离、z-score均无显著差异（P＞0.05）。研究结论:1.LPS可以诱导小鼠的抑郁样行为,其机制可能涉及到海马NLRP3炎症小体激活、引发神经系统炎症、导致小胶质细胞M1极化和线粒体功能障碍。2.硫化氢可以改善LPS诱导的小鼠的抑郁样行为,其机制可能涉及到硫化氢抑制海马NLRP3炎症小体激活、抑制神经系统炎症、抑制小胶质细胞M1极化和改善线粒体功能障碍。3.连续6周的跑台有氧运动预处理对于LPS诱导的ICR小鼠的抑郁样行为影响不显著。