抑郁症的发病和治疗中扮演着重要作用^[1]。突触间隙过量的谷氨酸产生的神经毒性而导致神经胶质细胞和神经元的损害与一些神经精神疾病（包括抑郁症）发生是相关的^[2]。由于在突触间隙缺乏特异性代谢酶，其过量的谷氨酸主要通过存在于神经胶质细胞膜上的谷氨酸转运体（excitatory amino acid transporters,EAATs）进行清除。在目前已经发现的5种谷氨酸转运体中，EAAT2（啮齿类动物命名为GLT1：谷氨酸转运体1,glutamate transporter 1）是海马和前额叶星形胶质细胞上一种非常重要的谷氨酸转运体,其承担了细胞外大部分谷氨酸的摄取和转运^[3]。由于谷氨酸转运体EAAT2的作用在于降低突触间隙过高谷氨酸水平，避免过高浓度的谷氨酸对神经元和神经胶质细胞的兴奋毒性作用，使之逐渐成为近年来抑郁症研究的热点^[4]。本文就谷氨酸转运体EAAT2在抑郁症中可能的病理生理作用，以及其可能作为新一代抗抑郁药作用的靶点进行综述。

1 谷氨酸转运体EAAT2转运功能障碍与抑郁症的发生 1.1 临床抑郁症病人的证据

来自临床抑郁症病人死后尸检的研究显示，谷氨酸转运体EAAT2的表达是改变的。限于伦理学的限制，关于谷氨酸转运体EAAT2与抑郁症的临床关系研究只能通过病人死后尸检来开展，Choudary等^[5]通过微阵列分析抑郁症患者死后的大脑皮层发现，SLC1A2（用来编码EAAT1的基因）和SLC1A3（用来编码EAAT2基因）的表达明显下降。这项研究被Bernard等^[6]研究所证实，Bernard等通过微阵列分析、定量PCR和原位杂交的方法对抑郁症病人死后的蓝斑核进行研究，结果发现抑郁症病人的SLC1A2和SLC1A3的表达也是明显下降的。另外一个研究通过对13例抑郁症病人和10例抑郁共病酒精中毒患者死后的框额回皮质进行免疫组织化学分析，发现EAAT2的蛋白表达也是下降的^[7]。以上研究提示抑郁症病人的谷氨酸清除功能是下降的。

1.2 来自应激抑郁动物模型的证据

来自应激抑郁动物模型的研究显示谷氨酸转运体EAAT2的表达也是改变的。Zink等^[8]通过获得性无助动物模型（learned helpless，LH）对实验大鼠造模成功后，通过免疫组织化学法对LH的实验大鼠的海马、枕叶皮质和扣带回进行研究，发现EAAT2表达是下降的。Gourley等^[9]给予实验小鼠14 d的皮质类固醇激素治疗后，通过蛋白印迹法分析其海马EAAT2的表达，发现其明显下降。Bradesi等^[10]通过对实验大鼠进行连续10 d每天1 h的的避水精神应激来制造内脏高敏的动物模型，在造模成功后，研究其脊髓的谷氨酸转运体EAAT2的表达水平，结果发现其表达水平也是下降的。Chen等^[11-12]对实验大鼠采取连续35 d每天2次慢性不可预见性应激(chronic unpredictable stress，CUS)刺激后，分别通过免疫组织化学法和免疫蛋白印迹法分析谷氨酸转运体EAAT2的表达，结果发现CUS模型大鼠的前额叶和海马EAAT2的表达水平是下降的。以上来自实验动物的研究与抑郁症病人脑组织尸检的EAAT2的改变是一致的。然而在另外一些应激抑郁动物模型的研究中，发现EAAT2表达水平的变化与以上的研究结果不太一致。Reagan 等^[13]和Wood等^[14]在慢性束缚应激模型（chronic restraint stress，CRS）中，通过3周的慢性应激，实验大鼠由于应激导致的突触间隙过高的谷氨酸水平，而出现海马EAAT2 mRNA和蛋白质表达补偿性升高，其升高的EAAT2可被随后的抗抑郁药噻奈普汀和锂盐治疗所阻断。Raudensky等^[15]研究发现，通过10 d的CUS应激，实验大鼠的海马EAAT2的表达是升高的，研究者认为EAAT2的表达升高是应对应激引起的细胞外谷氨酸浓度升高的一个适应性反应。以上通过动物模型研究EAAT2的表达水平变化不一致可能与不同的动物模型以及应激时间的长短和应激强度强弱程度的不同有关。

近年来一些研究通过使用EAAT2选择性阻断剂（dihydro kainate，DHK）来阻断EAAT2的谷氨酸转运功能来探讨EAAT2与抑郁症的关系。Lee等^[16]使用DHK灌注到大鼠杏仁核，发现诱导出实验动物剂量依赖的社交行为下降和昼夜活动紊乱的抑郁样行为，Cui等^[17]将DHK注射到实验小鼠的僵核，然后在随后的后肢悬挂实验和新环境进食抑制实验中均引出其抑郁样行为^[17]，BechtholtGompf等^[18]在实验动物大脑皮层和John等^[19-20]在实验动物前额叶、杏仁中央核阻断星形胶质细胞的谷氨酸转运体EAAT2的重摄取功能均诱导出抑郁的核心症状-快感缺失,以上研究从另外一个侧面进一步验证了谷氨酸转运体EAAT2的转运功能障碍与抑郁症发生的关系。

基于以上的研究，我们发现谷氨酸转运体EAAT2与抑郁症的关系非常密切，由于EAAT2承担了突触间隙绝大部分的谷氨酸的转运，因此，在各种应激状态下，谷氨酸神经元释放大量谷氨酸，一方面会被动性升高EAAT2的表达，另一方面由于过高浓度谷氨酸的毒性作用，会对星形胶质细胞和神经元造成毒害作用，从而进一步抑制或破坏了EAAT2的功能，导致EAAT2转运谷氨酸作用随之下降，从而进一步加深对星形胶质细胞和神经元的毒害作用，导致EAAT2的功能进一步被损害，形成恶性循环，最后导致抑郁症状的发生。因此，重建或提高谷氨酸转运体EAAT2的功能可能成为抗抑郁治疗的一个新的靶点。

2 谷氨酸转运体EAAT2与可能的新型抗抑郁药 2.1 利鲁唑

利鲁唑是一种苯并噻唑类药物，被美国食品药品管理局认定为治疗肌萎缩侧索硬化症的一种神经保护剂，有研究表明，利鲁唑的神经保护作用与其促进突触间隙的谷氨酸的转运有关^[21]。进一步的研究发现，利鲁唑能通过增加不同脑区的谷氨酸转运体EAAT2的表达来加快谷氨酸的转运^[22-24]：Yoshizumi等^[22]利用刚出生大鼠的大脑皮质进行星形胶质细胞体外培养，然后通过利鲁唑对其进行干预，结果发现利鲁唑能大量增加星形胶质细胞的EAAT2的表达而加快谷氨酸的转运，而这种谷氨酸的转运是通过Na⁺谷氨酸共同转运来实现的。Elena等^[23]通过利鲁唑作用于能稳定表达谷氨酸转运体EAAT2克隆细胞系，研究发现利鲁唑能增加EAAT2的表达实现谷氨酸的转运，而且进一步研究发现谷氨酸的转运与利鲁唑浓度（0.1 μmol·L^-1～100 μmol·L^-1）存在着剂量依赖的关系，而在300 μmol·L^-1由于利鲁唑的毒性作用而不能转运谷氨酸。Marica等^[24]通过利鲁唑作用于小鼠纹状体星形胶质细胞，研究发现100 μmol·L^-1的利鲁唑能明显的提高EAAT2的表达。有研究表明，利鲁唑是通过热休克因子1对EAAT2的激活来提高EAAT2的表达而发挥神经保护作用^[25]。然而，利鲁唑的药理学机制是非常复杂的，有研究表明，利鲁唑还可以调节小胶质细胞的活性，实现对胶质细胞神经生长因子的激活，抑制突触前、后神经元的某种电压依赖的Na⁺通道，作用于对应的谷氨酸受体而实现其药理学作用^[26]。

有鉴于利鲁唑与谷氨酸能神经递质系统的关系，特别是与谷氨酸转运体EAAT2的密切联系，有学者开始研究利鲁唑的抗抑郁作用。首先，有研究通过一些抑郁动物模型来探讨利鲁唑的抗抑郁作用。Gourley等^[9]发现慢性利鲁唑的使用可以使实验小鼠在强迫性游泳和刺激脱离试验中发挥明显地抗抑郁样作用，而这种抗抑郁作用与利鲁唑促进EAAT2的表达有关，进一步研究发现利鲁唑还可以逆转实验小鼠由于慢性皮质类固醇激素使用而导致的EAAT2表达的下降。Banasr等^[27]研究显示利鲁唑可以逆转CUS实验大鼠EAAT2表达的下降而发挥抗抑郁作用。另外，一些临床研究也证实了利鲁唑的抗抑郁作用。Zarate等^[28]选取了19例临床诊断为难治性抑郁症病人，给予利鲁唑6周169 mg·d^-1单一疗法，对16例完成疗程的病人进行抑郁量表的评价，结果发现其抑郁症状在利鲁唑治疗3周后就开始明显改善。在一项双相抑郁症临床开放试验中，Zarate等^[29]通过连续8周171 mg·d^-1的利鲁唑联合锂盐治疗双相抑郁症病人，结果发现利鲁唑能明显增强锂盐的抗抑郁作用。Sanacora等^[30]采用利鲁唑治疗肌萎缩侧索硬化的剂量（50 mg·d^-1）对难治性抑郁症患者治疗12周，结果发现利鲁唑抗抑郁、焦虑的疗效在治疗的第1周末到治疗12周结束时都非常明显。近来的研究发现，利鲁唑不仅在抑郁症的治疗中具有重要作用，同时在广泛性焦虑，强迫症等一系列的精神紊乱性疾病中都具有明显的疗效^[31]。

通过以上的动物实验和临床初期研究显示，利鲁唑作为一种可能的新型抗抑郁药的前景已经呈现，但是关于其临床使用过程中的毒副作用，精确的剂量要求以及具体的疗程，特别是其抗抑郁作用的详细机制还必须进一步深入探讨。

2.2 头孢曲松

最近，一项通过对1 040种美国食品药品管理局认证的药品和营养品进行筛选的研究发现，大约有15种β内酰胺类抗生素具有上抬EAAT2表达的作用。Rothstein等^[32]研究了β内酰胺类抗生素-头孢曲松对星形胶质细胞株的作用，结果发现头孢曲松可通过明显激活EAAT2启动子而增加EAAT2的表达水平，从而增强谷氨酸向星形胶质细胞的转运，迅速降低突触间隙过高的谷氨酸浓度，维持神经元和胶质细胞的正常功能。

由于头孢曲松具有特异性的激活EAAT2的功能，因此，有研究通过动物模型来探讨头孢曲松与精神心理疾病的关系。研究发现，头孢曲松通过加快突触间隙谷氨酸的转运，可以减轻实验动物对酒精的依赖^[33]和阻止其对可卡因成瘾的复发^[34]。最近，一项关于头孢曲松与抑郁症的关系研究值得关注，Mineur等^[35]对C57小鼠进行持续14～18 d的头孢曲松（200 mg·kg^-1）的干预，然后通过后肢悬挂，强迫性游泳，新环境进食抑制等经典应激抑郁动物模型检验头孢曲松的抗抑郁作用，结果显示，在后肢悬挂，强迫性游泳试验中，小鼠出现了明显的抗抑郁样行为，而在新环境进食抑制试验中，虽然其结果差异不具有统计学意义，但仍然可以看出其抗抑郁作用的趋势。陈建新等^[36]对C57小鼠进行3周的CUS应激刺激，在造模成功后，给予应激小鼠3周的头孢曲松（200 mg·kg^-1）的干预，实验结果显示，头孢曲松明显改善了实验小鼠的抑郁样行为，同时逆转了CUS诱导的EAAT2表达的下降。进一步印证了头孢曲松的抗抑郁样作用。

虽然通过动物实验验证了头孢曲松的抗抑郁样作用，但是，从动物实验到临床应用仍然有很长的路要走，作为临床广泛使用的抗菌素——头孢曲松，其作为临床抗抑郁药的长期使用而导致的抗菌素耐药是一个不容忽视的问题，而且参照实验动物的头孢曲松的抗抑郁有效剂量200 mg·kg^-1，如果使用在人类可能高达13 g左右，如此高剂量的慢性使用是无法想象的。因此，如何兼顾头孢曲松作为抗菌素和抗抑郁药的两方面效应和尽可能消除其不良反应是今后我们动物实验和临床应用的方向之一。

3 结语

总之，现有的研究告诉我们，在抑郁症的发病和治疗过程中，谷氨酸，特别是谷氨酸转运体EAAT2参与其中，其重要性无法忽视。然而，我们也应该看到，由于研究对象、方法的不同，谷氨酸转运体EAAT2转运功能障碍与抑郁症之间的关系还没有得到完全一致的结论，随着人们对谷氨酸转运体EAAT2的精确调节机制的深入研究，谷氨酸转运体EAAT2转运功能障碍与抑郁症之间关系的神秘面纱必将揭开，新一代高效、安全抗抑郁药的出现就为时不远。