寡聚体Aβ_(1-42)对大鼠海马突触可塑性的慢性影响

突触传递的长时程抑制(long-term depression,LTD)和长时程增强(long term-potentiation,LTP)是突触可塑性的两种重要形式,并且与学习记忆密切相关。本文探讨Sprague-Dawley(SD)大鼠在海马齿状回区(dentate gyrus,DG)注射36h孵育形成的寡聚体Aβ1-4230d后,在体海马前穿通纤维-齿状回通路(perforant path-dentate gyrus pathway,PP-DG)的突触可塑性和空间记忆能力的变化。2.5月龄SD大鼠随机分为寡聚体Aβ1-42注射组[即阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)模型组,n=12]和正常对照组(n=12),分别在双侧海马DG区注射5μg寡聚体Aβ1-42或生理盐水。应用Morris水迷宫检测大鼠空间记忆能力。同时运用神经电生理在体胞外记录技术,检测寡聚体Aβ1-42引起的海马双脉冲易化(paired pulse facilitation,PPF)、LTD、LTP等突触可塑性形式的变化。结果显示:(1)AD模型组大鼠空间记忆能力下降(P<0.05);(2)寡聚体Aβ1-42降低...     

雷帕霉素对淀粉样β蛋白所致大鼠工作记忆和突触可塑性损伤的作用观察

目的:观察雷帕霉素对淀粉样β蛋白(Aβ1-42)所致大鼠工作记忆和突触可塑性损伤的影响。方法:SD大鼠(n=44)双侧海马注射Aβ1-42建立AD模型,雷帕霉素预处理后,进行Y-迷宫行为学实验和在体海马场电位实验,分别记录大鼠在Y-迷宫中的正确交替反应率和海马长时程增强(LTP)。结果:1与对照组相比,海马单独注射Aβ1-42可导致大鼠Y迷宫试验中工作记忆明显下降;2单独注射雷帕霉素不影响大鼠的工作记忆,但雷帕霉素预处理可有效逆转Aβ1-42引起的工作记忆损伤;3单独注射Aβ1-42明显压抑了大鼠在体海马CA1区突触传递的LTP效应;4雷帕霉素预处理有效逆转了Aβ1-42引起的LTP压抑。结论:雷帕霉素可有效拮抗Aβ1-42所致的大鼠工作记忆和突触可塑性损害,提示其具有一定的神经保护作用。     

D-半乳糖合并Meynert基底核损毁对海马长时程增强和突触形态的影响

目的 :研究D 半乳糖合并Meynert基底核损毁Alzheimer病 (AD)大鼠模型海马突触可塑性的变化。方法 :通过0 .96 %D 半乳糖致亚急性损伤及鹅膏蕈氨酸损毁Meynert基底核建立AD动物模型 ,应用行为学测试、电生理学方法和电镜观察 ,研究AD模型大鼠海马突触形态结构和长时程增强现象 (long termpotentiation ,LTP)的变化。结果 :①AD模型大鼠在Morris水迷宫的学习记忆能力明显低于对照组 ;②AD大鼠海马CA1区突触的数密度、面密度明显减少 ;③AD模型大鼠海马齿状回产生的LTP较对照组明显降低。结论 :海马突触结构改变和功能可塑性的降低可能与AD大鼠的学习记忆能力下降有关     

脑源性神经营养因子拮抗β淀粉样蛋白所致大鼠在体海马长时程增强的伤害

目的:探讨脑源性神经营养因子(BDNF)对β淀粉样蛋白(Aβ)致大鼠突触功能障碍的保护作用。方法:36只健康雄性SD大鼠随机分为对照、Aβ25-35、BDNF、不同剂量BDNF(0.02μg,0.1μg,0.5μg)+Aβ25-35等六组(n=6)。实验采用电生理学手段,利用自制的海马给药装置和刺激/记录绑定电极引导和记录大鼠在体海马CA1区场兴奋性突触后电位(fEPSPs)和高频刺激(HFS)诱导的长时程增强(LTP)。结果:①海马CA1区注射Aβ25-35(2 nmol)不影响基础性fEPSPs,但能显著抑制LTP的诱导与维持,HFS后fEPSPs平均幅度较对照组明显降低(P<0.01);②海马CA1区注射BDNF(0.1μg)不影响基础性fEPSPs,也不影响LTP的诱导与维持,HFS后fEPSPs平均幅度与对照组相比没有明显差异(P>0.05);③与单独给予Aβ25-35相比,不同浓度的BDNF(0.1μg,0.5μg)与Aβ25-35合用组在HFS后0 min、30 min和60 min时的fEPSPs平均幅度均明显增加(P<0.01),并具有一定的剂量依赖性,表明BDNF预处理可有效拮抗Aβ25-35引起的LTP抑制。结论:脑内注射BDNF能够预防和拮抗由Aβ25-35引起的海马LTP损伤,提示BDNF水平的上调有助于维持正常的突触可塑性并可能改善AD患者的学习记忆功能。     

灵芝多糖对AD大鼠海马组织c-fos基因表达的影响

目的研究灵芝多糖(GLP)对AD大鼠组织c-fos基因表达的影响。方法双侧海马内一次性注射β-淀粉样多肽25-35片段(Aβ25-35)制作大鼠AD模型,24h后治疗组用灵芝多糖给予腹腔注射7d,第8d进行Morris水迷宫检测大鼠空间学习记忆能力变化。结束后采用HE染色检测海马神经元的结构变化,免疫组织化学方法检测c-fos基因的表达以及灵芝多糖对其的影响。结果海马内注射Aβ25-35后海马细胞增生、聚集、核边聚、脆裂。GLP组病变则显著减轻,且c-fos基因表达相对AD模型组明显减少。结论灵芝多糖能明显改善AD模型大鼠低下的空间学习记忆能力,显著降低模型大鼠海马组织c-fos基因的表达,对老年性痴呆大鼠学习记忆能力可能有增强和提高作用。     

淀粉样β蛋白抑制大鼠海马theta节律并致行为脱抑制和空间记忆损伤

海马神经元网络振荡与哺乳动物学习记忆、焦虑及行为抑制密切相关。阿尔茨海默病患者早期表现出的认知功能减退及行为脱抑制,极可能与海马内沉积的淀粉样β蛋白(amyloid β protein,Aβ)损伤了海马神经元网络电活动有关,但海马注射Aβ能否在伤害学习记忆功能的同时也引起行为脱抑制和改变神经元同步化活动,仍缺乏足够的动物实验证据。本研究利用Morris水迷宫、高架十字迷宫和在体局部场电位记录技术,观察了海马注射Aβ1–42寡聚体对大鼠空间学习记忆和行为抑制活动的影响,并分析了海马theta节律的改变。结果表明,与对照组相比,海马注射Aβ1–42寡聚体两周后:(1)大鼠在高架十字迷宫中焦虑性减低,出现明显的行为脱抑制现象,去开臂次数和在开臂停留时间均明显增加;(2)大鼠空间学习、记忆严重受损,水迷宫定位航行实验中寻找水下平台的潜伏期明显延长,空间探索实验中在原平台象限的游泳时间百分比明显减小;(3)大鼠海马CA1区theta节律压抑,由夹尾刺激诱导的theta节律的功率峰值明显减低,而theta节律功率峰值对应的频率值未发生改变。以上结果表明,海马注射Aβ1–42寡聚体可同时引起大鼠行为脱抑制、空间记忆损伤和海马theta节律压抑。这提示,AD患者出现的学习记忆能力障碍和精神行为异常很可能与Aβ对海马神经元网络theta节律活动的压抑以及由此引起的突触可塑性下调有关。     

Aβ25～35诱导大鼠记忆减退与星形胶质细胞及NOS阳性细胞变化

目的探讨Aβ25～35诱导模拟人类Alzheimer`s病(AD)的大鼠病理模型中星形胶质细胞变化与一氧化氮合酶神经元损伤引起的老年性记忆减退之间的关系.方法双侧海马内注射β-淀粉样多肽25～35片段(Aβ25～35)制作大鼠AD模型,注射一周后采用NOS组化染色、GFAP免疫组化染色及NOS组化和GFAP双重染色分析大鼠海马GFAP与NOS的表达.结果海马内注射Aβ25～35后出现海马星形胶质细胞增生、肥大、数目明显多于对照组(P<0.05),并出现一氧化氮阳性星形胶质细胞;海马一氧化氮神经元数量较对照组显著减少(P<0.05).结论 AD模型大鼠学习记忆功能低下与Aβ神经毒性导致NOS阳性神经元损伤、死亡直接相关,反应性星形胶质细胞参与Aβ导致NOS神经元细胞毒性损伤作用,间接导致学习记忆能力减退.     

Aβ25-35诱导大鼠记忆减退时脑组织损伤及热耐受后HSP70变化对其的影响

目的探讨Aβ25-35诱导模拟人类Alzheimer’s病(AD)的大鼠病理模型中神经元受损与老年性记忆减退之间的关系,以及热耐受处理致HSP70产生对其的影响。方法采用海马内一次性注射β-淀粉样多肽25-35片段(Aβ25-35)制作大鼠AD模型,一周后进行水迷宫行为学测定,采用免疫组化法检测海马CA1区HSP70的表达、HE染色观察细胞形态、流式细胞仪检测神经元的坏死和凋亡。结果与对照组相比,海马内注射Aβ25-35后出现学习记忆能力降低,神经元的坏死和凋亡增多,并且海马区有HSP70的生成,而热休克预处理组能够进一步增加HSP70的生成(P<0·05),减轻神经元的坏死和凋亡的程度(P<0·05)。结论海马内注射Aβ25-35诱导的大鼠学习记忆功能低下与凋亡导致神经元数量减少有关,而Aβ的毒性是神经元凋亡的重要原因,热休克预处理通过增加热休克蛋白表达,对神经元起一定的保护作用。     

当归挥发油改善阿尔茨海默病模型大鼠学习记忆机制初探CSCD

本实验旨在从Aβ代谢角度探讨当归挥发油对阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)模型大鼠学习记忆的改善作用及其机制。大鼠分为假手术组、模型组、阳性组及当归挥发油低、中、高剂量组等6组。采用脑立体定位注射Aβ_(25-35)复制AD大鼠模型,并予以灌胃给药。Morris水迷宫检测大鼠学习记忆能力,ELISA法检测血清乙酰胆碱(acetylcholine,ACh)、胆碱乙酰转移酶(choline acetyltransferase,ChAT)活性及海马β淀粉样蛋白前体(β-amyloid precursor protein,APP)、β-淀粉样蛋白(amyloidβ-protein 1-42,Aβ_(1-42))含量,比色法测定超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)水平。结果显示,当归挥发油可改善AD模型大鼠学习记忆能力,提升血清ACh、ChAT、SOD活性(P<0.05),降低血清AChE、MDA水平及海马APP、Aβ_(1-42)含量(P<0.05)。研究结果表明,当归挥发油能有效改善AD模型大鼠学习记忆能力,对AD具有一定的防治作用,其可能与调节胆碱能神经递质、自由基氧化等介导的Aβ代谢有关。     

诱导型一氧化氮合酶介导β淀粉样蛋白在体神经毒性

目的：探讨一氧化氮合酶（NOS）及一氧化氮（NO）在β淀粉样蛋白（Aβ）神经毒性和Alzheimer病（AD）发病机制中的介导作用。方法：应用行为学及病理学方法,观察海马注射Aβ1－40对大鼠Y迷宫学习记忆的影响及对局部神经元的损伤作用;观察特异性诱导型一氧化氮合酶（iNOS)抑制剂胍氢酶（AG）及特异性神经元型一氧化氮合酶(nNOS)抑制剂7－硝基吲哚（7－NI）腹腔注射对海马内注射Aβ1－40神经毒性的干预,结果：海马注射Aβ1－40后,大鼠Y迷宫学习记忆能力及海马局部神经元明显受损,特异性iNOS抑制剂AG能够阻止Aβ1－40海马注射对大鼠学习记忆和局部神经元的损伤作用,而特异性nNOS抑制剂7－NI无此干预效应。结论：iNOS/NO参与了在体条件下对Aβ神经毒性的介导,在AD发病机制中具有重要作用。     

KA海马注射对大鼠学习和记忆的影响及雷公藤甲素的保护作用

目的:观察海人藻酸(Kainic acid,KA)海马内注射后大鼠学习记忆的变化及雷公藤甲素(TRP)对其的影响.方法:采用Morris水迷宫筛选空间学习记忆能力正常的SD雄性大鼠90只(200-220g).将实验动物分为:右侧海马注射生理盐水后生理盐水灌胃对照组(NS+NS)、右侧海马注射海人藻酸后生理盐水灌胃干预组(KA+NS)、右侧海马注射海人藻酸后雷公藤甲素灌胃干预组(KA+TRP).动物分别存活1天、3天、5天、7天、14天,用Morris水迷宫检测各组动物空间位置记忆能力:尼氏染色法观察海马CA1区神经元数目和形态.结果:与NS组(NS+NS)比较,KA组(KA+NS)大鼠逃避潜伏期延长(P<0.05).跨越原平台次数减少(P<0.05);CA1区的神经元出现胞体肿胀、排列散乱等形态改变及神经元的丢失(P<0.05);TRP组(TRP+KA)与KA组比较,大鼠的平均逃避潜伏期从第5天起缩短(P＜0.05),跨越原平台次数增多(P<0.05),神经元形态好转,数目增多.结论:KA 海马内注射,可以导致大鼠学习记忆功能障碍及神经元形态的改变;雷公藤甲素干预治疗,能够改善动物的学习和记忆能力,保护海马神经元.     

灵芝多糖对AD模型大鼠海马组织Caspase-3和FasL表达的影响

目的研究灵芝多糖（GLP）对阿尔茨海默病（AD）大鼠海马组织半胱氨酰天冬氨酸特异性蛋白静3（caspase-3）和FasL基因以及空间学习记忆能力的影响。方法双侧海马内一次性注射淀粉样多肽25-35片段（Aβ25—35）制作大鼠AD模型,治疗组24h后腹腔注射灵芝多糖水溶液,1周后进行Morris水迷宫检测大鼠空间学习记忆能力变化。采用免疫组织化学法和逆转录-聚合酶链式反应法（RT-PCR）分别检测大鼠海马组织caspase-3蛋白的表达量和FasL基因的表达,以及灵芝多糖对上述各指标的影响。结果灵芝多糖能明显改善AD模型大鼠低下的空间学习记忆能力。显著降低模型大鼠海马组织caspase-3和FasL的表达,而且灵芝多糖能明显改善模型大鼠脑组织海马CAI区神经元的退行性变化。结论灵芝多糖能降低海马组织内FasL和caspase-3表达量,改善海马CAI区神经元的退行性变化。对老年性痴呆大鼠学习记忆能力可能有增强和提高作用。     

TRP 对KA 诱导的AD 模型大鼠学习记忆的影响及其作用机制

目的:观察雷公藤甲素(Triptolide,TRP)对海人藻酸(Kainic acid,KA)海马内注射后大鼠学习记忆的影响及其作用机制。方法:采用Morris水迷宫筛选空间学习记忆能力正常的SD雄性大鼠90只(200～220g)。将实验动物分成3组:右侧海马注射生理盐水后生理盐水灌胃对照组(NS+NS)、右侧海马注射海人藻酸后生理盐水灌胃干预组(KA+NS)、右侧海马注射海人藻酸后雷公藤甲素灌胃干预组(KA+TRP)。动物存活1天,3天,5天,7天,14天,每个时间点6只,处死前分别于各相应时间点用Morris水迷宫检测各组动物空间位置记忆能力;免疫组织化学方法结合图像分析技术检测海马CA1区神经元COX-2的表达。结果:与NS组(NS+NS)比较,KA组(KA+NS)大鼠逃避潜伏期延长(P<0.05),跨越原平台次数减少(P<0.05);海马CA1区的神经元COX-2表达升高(P<0.05);TRP组(TRP+KA)与KA组比较,大鼠的平均逃避潜伏期从第5天起缩短(P<0.05),跨越原平台次数增多(P<0.05),海马CA1区神经元COX-2表达在5天,7天时下调(P<0.05)。结论:KA海马内注射,可以导致大鼠学习记忆功能障碍及上调海马CA1区神经元COX-2表达;雷公藤甲素干预治疗,能够改善动物的学习和记忆能力,能抑制KA诱导的海马CAl区神经元COX-2的表达。     

β-淀粉样蛋白对海马长时程增强的影响

β-淀粉样蛋白(amyloid β-protein,Aβ)在脑内沉积形成的老年斑是阿尔茨海默病(Alzheimer’sdisease,AD)的一个主要病理特征。然而,目前研究表明,在AD出现神经变性前的早期记忆功能障碍中,可溶性Aβ已经发挥了重要作用。可溶性Aβ引起认知功能下降的机制目前尚不清楚。海马长时程增强(long-term potentiation,LTP)是反映突触可塑性的重要指标,被认为与学习和记忆的形成有关。关于Aβ影响海马LTP的研究报道,尤其是利用转基因动物取得的研究成果,为解释AD患者出现的学习记忆功能障碍提供了有力的实验证据。本文结合近年来对AD进行的诸多基础性研究,扼要介绍了Aβ尤其是可溶性Aβ及其活性片段对海马LTP的影响,并讨论了Aβ抑制海马LTP的可能机制。     

Aβ25-35诱导大鼠记忆力障碍与海马细胞色素氧化酶活性及线粒体超微结构的变化

目的探讨Aβ诱导模拟人类Alzheimer's病(AD)大鼠模型中海马CA1区细胞色素氧化酶的表达和神经元线粒体超微结构的变化及其与老年性记忆力减退的关系,揭示Aβ对神经元的毒性机制.方法通过将Aβ25-35注射入海马建立阿尔茨海默病动物模型,使用Y形迷宫试验检测大鼠的学习记忆能力,运用酶组织化学方法测定大鼠海马CA1区细胞色素氧化酶活性,应用电镜观察大鼠海马CA1区神经细胞线粒体超微结构的变化.结果与对照组比较,接受Aβ注射的大鼠学习记忆能力降低(P<0.05),线粒体数量及形态发生了明显的变化,海马CA1区脑组织细胞的细胞色素氧化酶活性相对于对照组也有显著的下降(P<0.05).结论 Aβ在神经退行性变中的作用可能与细胞色素氧化酶表达下降及神经元线粒体超微结构的改变导致的细胞能量代谢障碍有关.     

葛根素对血管性痴呆大鼠海马突触传递长时程增强的影响

目的：探讨葛根素对血管性痴呆大鼠长时程增强（LTP）的影响。方法：采用Morris水迷宫和LTP诱导法检测血管性痴呆模型大鼠空间学习记忆能力和海马突触传递的改变。结果：模型组大鼠不同时间点测得的Morris水迷宫逃逸潜伏期均较假手术组明显延长,海马LTP诱导率明显降低,而药物组大鼠EL均短于模型组,但LTP诱导率明显增强。结论：葛根素可增强血管性痴呆大鼠突触传递功能,改善其长期存在的学习记忆障碍。     

β片层阻断肽H102对双转基因AD小鼠突触可塑性相关蛋白的影响

目的:观察β片层阻断肽H102对双转基因AD小鼠突触可塑性相关蛋白表达及学习记忆能力的影响,探讨H102的作用机制。方法:选用8周龄APPswe/PS1dE9双转基因雄性小鼠30只,随机选取15只小鼠设为模型组,剩下15只小鼠设为给药组;对照组选用15只同周龄同背景C57BL/6J小鼠。给药组每日经鼻腔给予H102溶液(5.8mg/kg)5μl,对照组和模型组每日经鼻腔给予辅料溶液5μl。给药16周后,采用Morris水迷宫法检测双转基因AD小鼠空间学习记忆能力的变化,采用免疫组织化学方法和Western blot实验技术测定β-淀粉样蛋白1-42(Aβ_(1-42))和突触可塑性相关蛋白磷酸化蛋白激酶C亚型α、β_2、γ(p-PKCα、p-PKCβ_2、p-PKCγ)、磷酸化离子型谷氨酸受体1(pNMDARI)、磷酸化钙/钙调素依赖蛋白激酶α(p-CaMKIIα)和磷酸化环腺苷酸应答元件结合蛋白(p-CREB)在小鼠脑中的表达水平。结果:Morris水迷宫检测结果表明H102能明显提高双转基因AD小鼠的空间学习记忆的能力。免疫组织化学和Western blot技术检测表明H102能明显减少双转基因AD小鼠脑内Aβ_(1-42)蛋白的表达,H102能明显提高双转基因AD小鼠脑内突触可塑性相关蛋白p-PKCα、p-PKCβ_2、p-PKCγ、p-NMDAR1、p-CaMKIIα和p-CREB的表达。结论:β片层阻断肽H102能提高双转基因AD小鼠的突触可塑性,提高双转基因AD小鼠的学习记忆能力。     

Aβ325～35诱导大鼠记忆减退与星形胶质细胞及NOS阳性细胞变化

目的　探讨Aβ2 5～ 3 5诱导模拟人类Alzheimer‘s病 (AD)的大鼠病理模型中星形胶质细胞变化与一氧化氮合酶神经元损伤引起的老年性记忆减退之间的关系。方法　双侧海马内注射 β-淀粉样多肽 2 5～ 3 5片段 (Aβ2 5～ 3 5 )制作大鼠AD模型 ,注射一周后采用NOS组化染色、GFAP免疫组化染色及NOS组化和GFAP双重染色分析大鼠海马GFAP与NOS的表达。结果　海马内注射Aβ2 5～ 3 5后出现海马星形胶质细胞增生、肥大、数目明显多于对照组 (P <0 0 5 ) ,并出现一氧化氮阳性星形胶质细胞 ;海马一氧化氮神经元数量较对照组显著减少 (P <0 0 5 )。结论　AD模型大鼠学习记忆功能低下与Aβ神经毒性导致NOS阳性神经元损伤、死亡直接相关 ,反应性星形胶质细胞参与Aβ导致NOS神经元细胞毒性损伤作用 ,间接导致学习记忆能力减退     

灵芝多糖对Aβ25-35诱导阿尔茨海默病模型大鼠脑组织的保护作用

目的研究灵芝多糖(GLP)对Aβ25-35诱导阿尔茨海默病模型大鼠脑组织的影响。方法采用双侧海马内一次性注射β-淀粉样多肽25-35片段(Aβ25-35)制作大鼠AD模型,再连续7天腹腔注射GLP,随后进行行为学测定,采用HE染色、透射电镜及免疫组织化学等方法检测海马神经元的结构变化及反应性星形胶质细胞活化程度的影响。结果海马内注射Aβ25-35后海马细胞增生、聚集,核边聚、碎裂,电镜观察显示,锥体细胞胞浆水肿,内质网池扩张,星形胶质细胞增生肥大,GLP组病变显著减轻,超微结构尚属正常,海马星形胶质细胞较AD组显著减少。结论灵芝多糖对Aβ25-35诱导阿尔茨海默病模型大鼠脑组织内海马退行性变神经元有一定的保护作用,并能降低脑组织内的神经炎症反应。     

大鼠海马CA1区β受体参与长时程增强和空间学习

在离体海马脑片上, 激活CA1区β肾上腺素能受体(β受体)易化这一区域突触传递的长时程增强(LTP). 然而, 在体情况下, CA1区β受体是否参与LTP的调控, 是否参与海马依赖性的学习和记忆, 尚无实验证据. 为此, 观察了β受体激动剂异丙肾上腺素或拮抗剂心得安对在体CA1区LTP的调控作用以及对大鼠在Morris水迷宫中的空间学习的影响. 正常情况下对突触强度仅有微小调制作用的10 Hz的θ节律刺激(每串150个脉冲, 1串), 在CA1区局部给予L-异丙肾上腺素后, 显著地诱导出LTP, 这一效应被DL-心得安所阻断; 相反, 正常情况下对突触强度有显著调制作用的5 Hz的θ节律刺激(每串150个脉冲, 3串), 在CA1区局部给予DL-心得安后, 诱导出的LTP显著地被压抑. 相应地, 训练前20 min在CA1区注射DL-心得安, 大鼠在水迷宫中的学习速度显著地慢于对照组大鼠, 训练后24 h的空间记忆保持亦相应较差. 以上结果表明, β受体参与海马CA1区的突触可塑性, 且对空间学习重要.