天麻素对CUS大鼠抑郁样行为和海马BDNF/GDNF水平的影响

目的:探讨天麻素对慢性不可预见应激(CUS)大鼠抑郁样行为的改善作用及对海马脑源性神经营养因子(BDNF)及胶质原纤维酸性蛋白(GDNF)表达的影响。方法:将64只SD大鼠随机分为对照组(Sham),Sham+天麻素低、中、高剂量组,模型组(CUS),模型(CUS)+天麻素低、中、高剂量组,每组8只。对照组每天腹腔注射生理盐水(1 m L/kg),连续14天;Sham+天麻素低、中、高剂量组每天腹腔注射不同剂量的天麻素(50、100或者200 mg/kg),连续14天;模型组接受CUS造模,并且在造模结束后每天腹腔注射生理盐水(1 m L/kg),连续14天;模型+天麻素低、中、高剂量组在CUS造模结束后每天腹腔注射不同剂量的天麻素(50、100或者200 mg/kg),持续14天。随后,通过糖水偏好实验和强迫游泳实验检测各组大鼠的抑郁样行为,在行为学检测结束后处死大鼠,通过Elisa检测海马GFAP和BDNF的表达情况。结果:(1)慢性不可预见应激(CUS)可以导致明显的抑郁样行为,包括糖水偏好减少(P0.05)和强迫游泳不动时间增加(P0.01),CUS组大鼠海马GFAP和BDNF水平下降(P0.01)。(2)一定剂量(100和200 mg/Kg)天麻素干预可以缓解CUS大鼠的抑郁行为,CUS与CUS+GAS(M)组(P0.05)以及CUS与CUS+GAS(H)组之间(P0.01)存在显著性差异。(3)中高剂量的天麻素可以恢复CUS大鼠海马的BDNF和GDNF水平,CUS与CUS+GAS(M)组(P0.05)以及CUS与CUS+GAS(H)组之间(P0.05)的BDNF和GDNF水平存在显著性差异。结论:天麻素可以缓解CUS模型大鼠抑郁样行为,恢复CUS模型大鼠海马的BDNF和GDNF水平。     

乌灵菌粉水提物对MCAO小鼠海马结构及BDNF,GABA水平的影响

目的:探讨乌灵菌粉(xylaria nigripes,XN)水提物对脑缺血再灌注模型小鼠海马形态和高分子量神经丝蛋白(neurofilament high molecular weight,NF-H)表达以及脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)和γ氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的影响。方法:将32只昆明小鼠随机分为对照组(sham)、模型组(MCAO)和乌灵菌粉水提物低、高剂量组,即XN(L)和XN(H)。sham组进行假手术(皮肤切开,分离颈动脉),模型组(MCAO)及乌灵菌粉组进行大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO),sham组和MCAO组术后即刻腹腔注射生理盐水,乌灵菌粉组则注射不同剂量的乌灵菌粉水提物(0.3 g/kg和0.6 g/kg),术后24 h,通过尼氏染色、免疫组化染色和酶联免疫吸附实验(enzyme-linked immunosorbent assay,Elisa)分别观察海马结构和NF-H的表达情况以及BDNF和GABA水平。结果:(1)模型组小鼠海马出现大量的空洞样改变,细胞排列不整齐,XN(H)组空洞样改变减少;(2)模型组NF-H染色的积分光密度显著低于对照组和XN(H)组,差异具有统计学意义(P0.05);(3)Elisa检测显示,模型组海马BDNF和GABA水平显著低于对照组和XN(H)组,差异具有统计学意义(P0.01),而且模型组与XN(L)组的GABA水平之间也存在显著性差异(P0.05)。结论:乌灵菌粉水提物对MCAO模型小鼠海马结构具有保护作用,这一作用可能与其调节GABA和BDNF水平有关。     

高压氧预处理对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用及对其海马BDNF和GDNF基因表达的影响

目的:探讨高压氧预处理(Hyperbaric oxygen preconditioning, HBO-PC)对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用及对其海马脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor, BDNF)、胶质细胞源性神经营养因子(glialcellline-derivedneurotrophicfactor,GDNF)基因表达的影响。方法:将32只SD雄性大鼠随机分为对照组(Sham组)、高压氧对照组(HBO组)、模型组(MCAO组)、高压氧预处理+模型组(HBO+MCAO组),对HBO组和HBO+MCAO组连续给予高压氧预处理5天,随后对MCAO组和HBO+MCAO组进行右侧颈内动脉栓线术,建立大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion, MCAO)模型,其他两组行假手术,于术后第7天对各组大鼠进行Morris水迷宫行为学检测和神经功能评分,检测结束后处死大鼠,进行神经功能缺损评分及氯化三苯基四氮唑(2,3,5-triphenyltetrazolium chloride, TTC)染色;通过蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测大鼠海马组织BDNF和GDNF的基因表达情况。结果:(1)神经功能评分提示:Sham组和HBO组均未出现神经功能障碍,MCAO组大鼠出现明显的神经功能障碍,MCAO+HBO组神经功能评分明显高于MCAO组(P0.05)。(2)TTC检测提示:Sham组和HBO组脑组织损伤一侧均未出现梗死灶,MCAO组出现较大的梗死面积比(25.45±8.75)%,MCAO+HBO组的梗死面积比(18.84±10.55)显著小于MCAO组,差异具有统计学意义(P 0.05)。(3)Western Blot检测显示:MCAO组BDNF与GDNF基因表达水平显著低于Sham组和HBO组,差异具有统计学意义(P 0.05),而MCAO+HBO组可以逆转这一效应,差异具有统计学意义(P 0.05)。结论:高压氧预处理可以通过调节BDNF、GDNF基因表达,改善MCAO模型大鼠神经功能和认知水平,发挥神经保护作用。     

褪黑素对慢性脑低灌注大鼠海马齿状回区神经再生的影响

目的:研究褪黑素在慢性脑低灌注(Chronic Cerebral Hypoperfusion,CCH)大鼠模型中对神经再生的作用及机制。方法:使用双侧颈总动脉结扎法(bilateral common carotid artery occlusion,BCCAO)制备大鼠CCH模型,80只雄性的SD大鼠随机分为4组,每组20只:生理盐水治疗假手术组(Sham组)、生理盐水治疗模型组(BCCAO组)、褪黑素(5 mg/kg)治疗模型组(MT1组)、褪黑素(10 mg/kg)治疗模型组(MT2组)。连续腹腔注射褪黑素或生理盐水共4周。利用挖掘实验评估大鼠行为学;使用HE染色观察神经细胞变性及坏死;采取尼氏染色法观察大鼠海马齿状回区神经元损伤情况;利用免疫荧光法测定神经元特异核蛋白(NeuN)、胶质纤维酸性蛋白(Ki67)、双皮质素(DCX)的表达;利用Western Blot法测定大鼠海马区脑源性神经营养因子(BDNF)、酪氨酸激酶B受体(TrkB)含量的表达。结果:和Sham组相比,BCCAO组大鼠挖掘能力明显下降(P0.01),HE和尼氏染色出现神经细胞大量坏死、数量减少,NeuN阳性细胞数增加(P0.01)、Ki67/DCX阳性细胞数无明显增加(P0.05),BDNF、TrkB蛋白含量明显低于假手术组(P0.01)。与BCCAO组相比,MT1组和MT2组大鼠挖掘能力均明显改善(P0.01),HE和尼氏染色显示神经元存活数量增加,MT1组NeuN阳性细胞数增加(P0.05)、Ki67/DCX阳性细胞数增加(P0.05),MT2组NeuN、Ki67/DCX阳性细胞数明显增加(P0.01),MT1组及MT2组BDNF、TrkB蛋白含量明显增加(P0.01)。结论:褪黑素促进了CCH大鼠海马齿状回区神经再生和行为学的改变,其机制可能与激活BDNF-TrkB信号转导通路有关。     

新型天麻素衍生物对大鼠脑缺血/再灌注损伤的治疗作用及安全性评价

研究天麻素(Gas)及新型天麻素衍生物(Gas-D)对大鼠脑缺血/再灌注后神经行为损伤和脑梗死体积的影响以及安全性评价。采用Wistar雄性大鼠建立脑缺血/再灌注损伤模型(MCAO模型),大鼠随机分6组,假手术组(Sham)、模型组(Model)、Gas 50(Gas 50 mg/kg)组(一次给药)、Gas 50(Gas 50 mg/kg)组(二次给药)、Gas-D 50(Gas-D 50 mg/kg)组(一次给药)、Gas-D 50(Gas-D 50 mg/kg)组(二次给药),通过神经行为学评分和TTC染色探讨Gas-D对脑缺血/再灌注损伤的治疗作用;ICR小鼠随机分2组,雌雄各6只,分别腹腔给予2.0 g/kg剂量的Gas、Gas-D,记录小鼠1、7、14天体重和死亡情况。结果表明Gas-D 50组(二次给药)对脑缺血/再灌注损伤后大鼠的神经行为损伤和脑梗死体积均有显著的改善作用,且优于其他组;急性毒性实验中,Gas-D组没有出现死亡,具有安全范围广,毒性低,给药剂量空间大的优势。     

姜黄素对APPswe/PS1dE9双转基因小鼠Aβ生成和降解的影响

目的观察姜黄素对APPswe/PS1dE9双转基因小鼠β淀粉样蛋白(βamyloid,Aβ)生成酶早老素2(presenilin2,PS2)和Aβ降解酶胰岛素降解酶(insulin degrading enzyme,IDE)表达的影响,探讨姜黄素在AD防治中的机制。方法将3月龄的APPswe/PS1dE9双转基因小鼠随机分为模型组、阳性对照组[罗格列酮组,0.92mg/(kg·d)]、姜黄素大[400mg/(kg·d)]、中[200mg/(kg·d)]、小[100mg/(kg·d)]剂量组,每组10只;并以同月龄遗传背景相同的C57BL/6J小鼠作为正常对照组10只。每天灌胃给药1次,模型组和正常对照组用等体积0.5%羧甲基纤维素(carboxymethyl cellulose,CMC)灌胃。灌胃3个月后,应用Morris水迷宫、免疫组织化学等方法,检测动物的学习记忆能力、海马Aβ生成酶PS2和降解酶IDE表达变化。结果行为学检测,模型组小鼠的游泳轨迹多为边缘型,而正常对照组、阳性对照组、姜黄素各组小鼠的游泳轨迹多为趋向型和直线型。Aβ生成酶PS2和降解酶IDE的免疫组织化学染色结果,模型组小鼠海马CA1区PS2阳性细胞较正常对照组明显增加(P0.01),与模型组相比,姜黄素各组小鼠海马CA1区PS2阳性细胞减少(P0.01)。模型组小鼠海马CA1区PS2阳性细胞平均灰度值较正常对照组降低(P0.05),姜黄素小剂量组阳性细胞平均灰度值同模型组相比明显增加(P0.01)。模型组小鼠海马CA1区IDE阳性细胞较正常对照组明显减少(P0.01),与模型组相比,姜黄素中剂量组小鼠海马CA1区IDE阳性细胞明显增加(P0.05)。模型组小鼠海马CA1区IDE阳性细胞平均灰度值较正常对照组明显增加(P0.01),姜黄素各组小鼠海马CA1区IDE阳性细胞平均灰度值同模型组相比均明显降低(P0.01)。结论姜黄素能通过减少Aβ生成酶和增加Aβ降解酶的表达,降低Aβ蛋白的表达进而改善APPswe/PS1dE9双转基因小鼠的学习记忆能力。     

黄连浸出液对脑缺血大鼠海马区BDNF mRNA表达的影响

为了探究黄连浸出液对局灶性脑缺血再灌注大鼠海马区脑源性神经营养因子(BDNF)mRNA表达的影响,本研究随机将50只雄性SD大鼠(240±20) g分为假手术组、模型组、黄连浸出液低剂量(2.5 g/kg)、中剂量(5.0 g/kg)和高剂量(10.0 g/kg)治疗组,采用线栓法建立大鼠局灶性脑缺血(MCAO)模型,假手术组不予线栓处理,术后对大鼠进行神经功能评分。对各治疗组给予灌胃治疗,按照人和大鼠等效剂量关系换算,每只大鼠1d灌胃两次,每次2.5 mL,连续灌胃3d。模型组、假手术组用等量生理盐水灌胃。应用RT-PCR测定了黄连浸出液对局灶性脑缺血再灌注大鼠海马区BDNF表达的影响。与假手术组(BDNF mRNA相对表达量为(0.386±0.011)比较),模型组大鼠海马区BDNF mRNA表达显著增加,相对表达量为(0.458±0.029),差异具有统计学意义(p0.05);与模型组比较,黄连中剂量和高剂量治疗组BDNF mRNA的表达均显著增加,相对表达量分别为(0.622±0.040)和(0.518±0.033),差异均有统计学意义(p0.05);与黄连高剂量组相比,中剂量治疗组差异更为显著(p0.05)。本研究表明,黄连浸出液可促进脑缺血再灌注损伤大鼠海马区BDNF mRNA的表达,改善脑缺血再灌注损伤大鼠的神经功能,保护神经元,黄连浸出液中剂量(5.0 g/kg)作用更为明显。     

针刺对大脑中动脉闭塞大鼠神经功能和细胞凋亡的影响

为了考察针刺对大脑中动脉闭塞大鼠神经功能和细胞凋亡的影响。将60只SD大鼠随机分为3组,假手术组(Sham)、大脑中动脉闭塞模型组(MCAO)和大脑中动脉闭塞模型+针刺组(MCAO+ACU),每组20只。MCAO+ACU组大鼠采用针刺水沟穴、百会穴和大椎穴进行治疗。研究发现,针刺治疗后,MCAO+ACU组的神经损伤评分显著低于MCAO组(1.33 vs 2.62)(p0.05)。TTC染色显示,MCAO+ACU组的梗死面积比例显著低于MCAO组(21.53%vs 35.44%)(p0.05)。TUNEL染色显示,MCAO+ACU组的海马神经细胞凋亡数显著低于MCAO组(62.14 vs 87.46)(p0.05)。Western blotting结果显示,MCAO+ACU组的p-Raf1、p-MEK2和p-ERK1/2蛋白表达水平均显著低于MCAO组(p0.05)。因此,本研究表明针刺的神经保护作用机制可能与抑制Raf1/MEK2/ERK1/2信号通路的活化有关。     

天麻素对Aβ_(1-42)致痴呆大鼠模型的保护作用及机制探究

为了探讨天麻素(Gastrodin)对Aβ1-42致痴呆大鼠的药理作用及其作用机制,本研究主要通过向SD大鼠海马区微注射Aβ1-42建立大鼠痴呆模型,并在此模型的基础上评价天麻素对阿尔茨海默病的药理作用。实验分为5组:正常组、模型组、低剂量天麻素治疗组(1 mg/kg)、中剂量天麻素治疗组(5 mg/kg)和高剂量天麻素治疗组(25 mg/kg)。天麻素治疗组SD大鼠微注射Aβ1-42后,连续灌胃天麻素14 d,模型组SD大鼠微注射Aβ1-42后,连续灌胃生理盐水14 d。通过水迷宫实验检测各组大鼠行为学变化;用ELISA法检测脑组织中SOD活性、MDA含量和GSH-Px的含量。通过HE染色观察各组SD大鼠脑组织的病理学变化。通过TUNEL法检测各组大鼠脑组织的脑细胞凋亡情况。使用Western blot法检测脑组织中GSK-3β的磷酸化水平。结果发现,模型组大鼠的学习记忆能力明显下降,脑组织出现严重的损伤和凋亡现象,并且脑组织中SOD和GSH-Px的活性明显降低,而MDA含量显著升高。通过天麻素的治疗干预后,我们发现,天麻素治疗可以显著逆转上述的损伤现象,并且天麻素的这种保护作用具有一定的剂量依赖性。与此同时,我们还发现,高剂量天麻素可显著升高脑组织中GSK-3β磷酸化水平。以上结果表明,天麻素对海马区微注射Aβ1-42致痴呆SD大鼠有一定的改善和保护作用,其作用机制可能是激活GSK-3β信号通路发挥抗氧化和抗凋亡作用。     

甘草查尔酮A对局灶性脑缺血再灌注小鼠Nrf2/HO-1信号通路和神经炎症反应的影响

目的:探讨甘草查尔酮A对局灶性脑缺血再灌注小鼠Nrf2/HO-1信号通路和神经炎症反应的影响。方法:体重23~25 g的雄性C57BL/6小鼠总计96只,随机分为4组(n=24):假手术对照组(Sham组)、脑缺血再灌注组(MCAO组)、溶剂组(Vehicle组)、甘草查尔酮A组(LA组)。采用大脑中动脉栓塞(MCAO)模型致大鼠脑缺血损伤。72 h后行神经功能学评分,2,3,5-三苯基氯化铵(TTC)染色检测脑梗死体积,Western blot法检测脑Nrf2、HO-1、TNF-α、IL-6蛋白表达水平,TUNEL染色法检测凋亡细胞数。结果:与Sham组比较,MCAO组和Vehicle组小鼠神经功能评分明显降低(P0.05),脑梗死体积显著增加(P0.05),而核蛋白Nrf2和胞浆蛋白HO-1蛋白表达水平较低(P0.05),炎症因子IL-6和TNF-α表达水平明显增加(P0.05),脑实质炎性细胞浸润显著增多(P0.05);与MCAO组和Vehicle组比较,LA组小鼠神经功能评分明显增加(P0.05),脑梗死体积显著减少(P0.05),而核蛋白Nrf2和胞浆蛋白HO-1蛋白表达水平更高(P0.05),炎症因子IL-6和TNF-α表达水平明显减少(P0.05),脑实质炎性细胞浸润明显减少(P0.05)。结论:甘草查尔酮A可缓解脑缺血再灌注损伤后出现的神经炎症反应及细胞凋亡,进而减轻神经功能障碍和脑梗死体积,其机制可能与激活Nrf2/HO-1信号通路相关。     

外源性维生素D对小鼠脑缺血/再灌注神经损伤的保护作用*

目的:观察小鼠大脑中动脉闭塞(MCAO)模型制备前5 d 连续补充1,25-二羟维生素D₃(1,25-VitD₃)对缓解小鼠缺血/再灌注(I/R)后脑损伤中的作用。方法:雄性C57BL6小鼠随机分为Sham组、Vehicle组和1,25-VitD₃组,每组10只小鼠;Vehicle组和1,25-VitD₃组小鼠均进行大脑MCAO1 h,再灌注24 h后处死小鼠,1,25-VitD₃组MCAO手术前5 d连续腹腔注射,100 ng/(kg·d);取各组小鼠脑缺血半影区,进行TTC染色、RT-PCR及免疫组化检测,采用神经功能评分评估小鼠功能缺陷。结果:与sham组相比,Vehicle组小鼠脑梗死体积明显增加,小鼠脑组织中促炎介质IL-6、IL-1β和Gp91phox表达均明显增高(P＜0.05);与Vehicle组相比,补充1,25-VitD₃可减少I/R小鼠大约50%梗死体积(P＜0.05), 1,25-VitD₃组小鼠脑组织中IL-6、IL-1β和Gp91phox表达明显降低(P＜0.05),小鼠脑内T调节细胞标志物Foxp3 mRNA表达明显升高(P＜0.05),而转录因子Rorc mRNA表达明显较低(P＜0.05),提示Th17/γδT细胞反应减少,小鼠脑损伤部位中性粒细胞数量明显降低(P＜0.05)。结论:维生素D可以缓解动脉闭塞(MCAO)再灌注脑梗死发展,其机制可能是通过调节小鼠脑I/R中炎症反应。     

甘珀酸干预对大鼠脑缺血再灌注损伤的影响

目的观察缝隙连接阻断剂甘珀酸对局灶性脑缺血/再灌注损伤的影响。方法采用大鼠大脑中动脉阻塞再灌流模型（MCAO）,将动物随机分为脑缺血60min再灌注（MCAO）组,脑缺血再灌注加甘珀酸干预（MCAO＋CBX）组和假手术组（sham）。采用尼氏染色显示脑梗死灶并计算梗死灶体积;应用免疫荧光与TUNEL染色法分别观察脑缺血后3d与7d不同时间点缺血边缘区胶质纤维酸性蛋白（GFAP）的表达和细胞凋亡情况。结果（1）缺血后3d、7d MCAO＋CBX组大鼠梗死体积小于MCAO组,3d、7d MCAO＋CBX组大鼠梗死体积较MCAO组分别缩小5%和4.6%;（2）缺血后3d、7d于缺血边缘区可见大量TUNEL阳性染色细胞,且MCAO组大鼠缺血边缘区细胞凋亡数目明显多于MCAO＋CBX大鼠（P〈0.001）;（3）缺血后3d和7d组缺血边缘区GFAP表达明显增强,3d的MCAO组与MCAO＋CBX组大鼠缺血边缘区GFAP的表达均较假手术组强（P〈0.05）,7d的MCAO＋CBX组大鼠缺血边缘区GFAP的表达较假手术组强（P〈0.001）,但明显弱于MCAO组大鼠（P〈0.01）;结论缝隙连接阻断剂甘珀酸可减少大鼠大脑中动脉阻塞后脑梗死体积,其机制可能与阻断缝隙连接后缺血边缘区神经元凋亡降低有关,星型胶质细胞的反应性变化参与了该过程。     

阿加曲班对MCAO大鼠不同时间点血小板功能的影响

建立大脑中动脉闭塞(model of middle cerebral artery occlusion,MCAO)大鼠模型,研究阿加曲班对大鼠不同时间脑缺血再灌注损伤血小板功能的影响。将120只健康雄性SD大鼠随机分为假手术组(Sham)、模型组(Model)和阿加曲班给药组(Argatroban),其中Argatroban组分为4组:Argatroban+30 min组、Argatroban+1 h组、Argatroban+3 h组和Argatroban+7 h组,Sham组和Model组40只,其余各组每组10只。线栓法制备大鼠MCAO模型,术中输注Argatroban,剂量为0.3μg·kg^-1·min^-1,完成手术前5 min停止输注。手术完成后,Sham组和Model组分别于术后30 min、1 h、3 h和7 h处死10只取样;Argatroban给药组5个时间点处死取样。检测大鼠血浆血细胞数量,并计数骨髓有核细胞数的变化。采用流式细胞仪检测血小板-白细胞聚集体(platelet-leukocyte aggregates,PLA)表达水平,观察活化部分凝血活酶时间(activated partial thromboplastin time,APTT)、血小板计数变化,ELISA检测血浆D-二聚体和TAT。结果显示,与Sham组相比,Model组大鼠的红细胞(RBC)、白细胞(WBC)、血红蛋白含量(HGB)和中性粒细胞(GR)数都显著升高(p<0.05),且与给药组没有统计学差异。Sham组、Model组和Argatroban给药组的骨髓有核细胞数也没有统计学差异。与Sham组相比,Model组PLA表达水平极显著升高(p<0.01),Argatroban+30 min组PLA表达水平却低于Sham组,但没有统计学差异,Argatroban+1 h组高于Sham组和Argatroban+30 min组(p<0.05),Argatroban+3 h组和Argatroban+7 h组高于Argatroban+1 h组低于Sham组。术后各组的血小板计数均高于Sham组(p<0.05),Argatroban各组的血小板计数要低于Model组(p<0.05),并在30 min时达到最低,30 min以后血小板升高,但是1 h以后血小板不再升高,趋于稳定。Argatroban各组PT和APTT虽略有降低,但是与Sham组和Model组并没有统计学差异。造模后各组TAT、D-二聚体水平显著升高,Argatroban各组TAT水平较模型组明显降低(p<0.05),Argatroban+30 min组水平最低。MCAO模型大鼠血液呈现高凝状态,凝血功能和纤维蛋白溶解功能亢进,血小板活化增强,阿加曲班可对此起到改善作用。     

银杏叶提取物促进脑缺血半暗带神经元自噬提高神经保护作用

银杏叶提取物(ginkgo biloba extract-761,EGb-761)注射液在中国常作为辅助药物被用于治疗脑卒中,但是,其潜在的细胞和药理机制尚未完全了解。该研究旨在探讨EGb-761是否通过调节缺血性脑卒中半暗带神经元的自噬从而发挥保护作用。采用雄性SD大鼠大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)再灌注模型,将MCAO大鼠随机分为5组,分别为Sham组、MCAO+saline组、MCAO+EGb组、MCAO+EGb+3-MA组和MCAO+3-MA组。脑缺血大鼠用EGb-761药物腹腔注射7天后,并使用自噬抑制剂3-MA侧脑室注射进行干预,分别通过蛋白免疫印迹法(WB)、实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)和免疫荧光检测缺血半暗带的脑组织,以检测自噬的表达。另外,根据脑梗死体积、神经功能缺损和TUNEL检测神经元凋亡水平,以评估治疗效果。结果表明,与MCAO+saline相比,MCAO+EGb组的EGb-761显著提高了神经元自噬水平,同时,明显减轻了神经功能缺损、脑梗死面积和神经元凋亡。此外,相对于MCAO+EGb组,MCAO+EGb+3-MA组中的3-MA抵消了EGb增强神经元自噬的功效,并且仅使用3-MA继续加重了神经损伤。因此,EGB-761通过特异性促进脑缺血半暗带神经元自噬发挥神经保护作用。     

Systemic Inflammation Impairs Proliferation of Hippocampal Type 2 Intermediate Precursor Cells

Neurogenesis is a plastic event modulated by external cues. Systemic inflammation decreases neurogenesis in the dentate gyrus (DG) in part through the proliferative restrain of neural precursor cells (NPCs). To evaluate if inflammation affects the cell cycle progression of particular populations of NPCs, we treated young-adult mice with a single i.p. injection of saline or 1 mg/kg LPS. After 7 days, we analysed proliferation of new BrdU+/DCX+ cells through immunohistochemistry. We extracted the hippocampus and performed a neurosphere assay and a flow cytometric analysis to evaluate proliferation and to identify the phase of the cell cycle in specific populations of DG-derived NPCs. We show that the number of BrdU+/DCX+ cells diminishes in the LPS-treated group and that the number of primary neurospheres derived from LPS-injected animals is significantly reduced compared to the saline-injected group. Flow cytometry revealed that inflammation does not affect the total number of Type 1 BLBP+/TBR2? cells, while the total number of Type 2 intermediate precursor cells (IPCs) (TBR2+) from the LPS-treated group was increased. Cell cycle analysis shows a decrease in the total rate of NPCs in phases S, G2 and M in the LPS-treated group. The percentage of Type 1 BLBP+/TBR2? cells in each cell cycle phase was not different between groups, while there was a fewer number of Type 2 TBR2+ cells in S/G2/M phase. These results show that inflammation alters the appropriate cell cycle progression of Type 2 IPCs, which may contribute to the decrease in the birth rate of DG neurons.     

Remote Limb Ischemic Preconditioning Protects Rats Against Cerebral Ischemia via HIF-1α/AMPK/HSP70 Pathway

Remote limb ischemic preconditioning (RIPC) is a clinically feasible strategy to protect against ischemia/reperfusion injury, but the knowledge concerning the mechanism underlying RIPC is scarce. This study was performed to examine the effect of RIPC on brain tissue suffering from ischemia challenge and explore its underlying mechanism in a rat model. The animals were divided into four groups: Sham, middle cerebral artery occlusion (MCAO), RIPC, and MCAO+RIPC. We found that previous exposure to RIPC significantly attenuated neurological dysfunction and lessened brain edema in MCAO+RIPC group. Moreover, other important events were observed in MCAO+RIPC group, including substantial decrements in the concentrations of oxidative response indicators [malondialdehyde (MDA), 8-hydroxy-2-deoxyguanosine (8-OHdG), and protein carbonyl], significant reductions in levels of inflammation mediators [myeloperoxidase (MPO), tumor necrosis factor-a (TNF-a), interleukin-1β (IL-1β), and IL-6], and significant decline in neuronal apoptosis revealed by a smaller number of TUNEL-positive cells. Interestingly, both MCAO and RIPC groups exhibited meaningful elevations in the levels of HIF-1a, HSP70, and AMP-activated protein kinase (AMPK) compared to Sham group, and previous exposure to RIPC further elevated the levels of HIF-1a, HSP70, and AMPK in MCAO+RIPC group. Furthermore, the administration of YC-1 (HIF-1 inhibitor), 8-bAMP (AMPK inhibitor), and Quercetin (HSP70 inhibitor) to MCAO+RIPC rats demonstrated that HIF-1α/AMPK/HSP70 was involved in RIPC-mediated protection against cerebral ischemia.     

利格列汀对小鼠脑缺血/再灌注损伤的神经保护作用*

目的: 评估二肽基肽酶4(DPP-4)抑制剂利格列汀对小鼠脑缺血/再灌注(I/R)损伤的神经保护作用。方法: BALB/c小鼠随机分为Sham组、I/R组和利格列汀(2.5、5和10 mg/kg) +I/R组,每组均为8只小鼠。不同剂量利格列汀组小鼠均在I/R前3周连续灌胃给药。采用小鼠脑中动脉闭塞(MCAO)1 h诱导I/R损伤模型,再灌注24 h评估神经功能缺损(n=8)和及梗死体积(n=4);再灌注48 h处死小鼠,检测脑组织中谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、磷酸化肌醇3激酶(PI3K)、磷酸化蛋白激酶 B(p-Akt)和雷帕霉素靶蛋白(mTOR)含量(n=4)。结果: 与I/R组相比,利他列汀预处理组小鼠再灌注24 h后,神经功能缺损评分和梗死体积明显降低(P＜0.05);小鼠再灌注48 h后,脑内MDA含量明显降低(P＜0.05),而GSH、PI3K、p-Akt和mTOR水平明显升高(P＜0.05)。结论: 利格列汀对I/R小鼠具有神经保护作用,可能是通过激活PI3K/AKT/mTOR通路发挥的作用。     

Homer1a基因敲除对小鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的作用

目的:通过研究homer1a基因敲除小鼠脑缺血再灌注损伤及海马区星形胶质细胞活化、数目形态变化,探讨homer1a基因在脑缺血损伤中的作用及机制。方法:取雄性homer1a基因敲除(Knock Out,KO)小鼠及同窝野生型(Wild Type,WT)小鼠各15只,分为基因敲除假手术组(Sham Knock Out,SKO,n=3)、基因敲除型缺血2 h再灌注24 h组(Model Knock Out,MKO,n=12)、野生型假手术组(Sham Wild Type,SWT,n=3)及野生型缺血2 h再灌24h组(Model Wild Type,MWT,n=12)。线栓法闭塞小鼠大脑中动脉制作脑缺血再灌注损伤模型(middle cerebral artery occlusion and reperfusion,MCAO/R),在缺血再灌注损伤前(0 h)及缺血再灌注后3 h、6 h、12 h、24 h后进行改良版神经损伤严重性评分(modified Neurological severity scores,m NSS)、2,3,5—氯化三苯基四氮唑(2,3,5triphenyltetrazolium chloride,TTC)染色、苏木素—伊红染色(Hematoxylin-eosin staining,HE)、原位末端转移酶标记技术(terminal deoxynucleotidyl transferase(Td T)-mediated deoxyuridine triphosphate(d UTP)nick end labeling,TUNEL)检测及免疫荧光染色观察海马区星形胶质细胞神经纤维酸性蛋白(Glial Fibrillary Acidic Protein,GFAP)改变。结果:SKO组、SWT组行为学m NSS评分均为0分,TTC染色未见梗死灶。TUNLE及GFAP染色阳性细胞数很少且未见统计学差异(P0.05)。脑缺血再灌注24 h后,MKO组m NSS评分较MWT组高;TTC染色MKO组较MWT组梗死百分比高;MKO组较MWT组TUNEL凋亡率高;GFAP免疫荧光染色阳性数MKO组少于MWT组,且均有统计学差异(P0.05)。结论:homer1a基因敲除加重了小鼠脑缺血再灌注损伤,星形胶质细胞可能参与并发挥复杂作用。