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.     

甲醛导致细胞周期异常的浓度选择性

一定浓度的甲醛可以引起蛋白质的异常修饰、功能丧失、细胞死亡。虽然甲醛的细胞毒性已见报道,但甲醛影响神经细胞周期及其分子机制等尚不明确．本文采用不同浓度甲醛与神经母细胞瘤细胞系SH-SY5Y共孵育,观察到甲醛对细胞周期的影响取决于甲醛的浓度．当甲醛浓度([FA])≤0.1 mmol/L(细胞培养48 h),细胞周期与对照相比,无显著性差异．当甲醛浓度增加(0.1 mmol/L <[FA]≤0.2 mmol/L),S期和G2/M期细胞比例显著增加;当[FA] = 0.3 mmol/L时,细胞增殖被显著抑制,大量细胞滞留在S期(46.28%),G2/M期细胞仅占16.05%．将细胞同步到G2/M期,用0.1～0.3 mmol/L甲醛孵育,尽管G2/M期细胞都有一定程度的减少,但S期细胞显著增加;将细胞同步化到S期,与0.1 mmol/L甲醛孵育,则G2/M期细胞有一定程度的减少;与0.3 mmol/L甲醛孵育,表现为G2/M细胞显著减少,S期细胞极度增加．在相同条件下,Sprague-Dawley (SD)大鼠原代皮层神经元,也表现出G2/M期细胞比例随甲醛浓度升高而降低,S期细胞比例随之增加的现象．当0.1 mmol/L≤[FA]≤0.2 mmol/L时,细胞出现明显的早期或晚期凋亡;当[FA]≥0.3 mmol/L时,DNA损伤明显,细胞出现凋亡和部分坏死．以上结果提示,低浓度甲醛(0.1 mmol/L≤[FA]≤0.2 mmol/L)主要通过引起DNA超甲基化而抑制S期DNA的合成,高浓度甲醛([FA]≥0.3 mmol/L)则造成DNA的损伤,从而影响细胞周期的进程．     

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     

利用慢病毒载体建立一种Alzheimer's症体外模型

[目的]以大鼠原代培养的海马神经元为基础,建立一种阿尔兹海默症(Alzheimer's Disease,AD)体外疾病模型。[方法]利用分子克隆技术,构建带有Swedish突变的AD致病相关基因APP的慢病毒载体系统,将其导入原代培养的大鼠海马神经元。[结果]在APP野生型中了引入Swedish突变,成功构建APPSwe慢病毒载体系统,并在大鼠原代海马神经元中实现高表达。[结论]慢病毒系统能够将阿尔兹海默症致病相关基因Swedish突变APP导入大鼠原代海马神经元中,并且与对照组相比APP表达量为263.9±18.3%,为进一步研究阿尔兹海默症的致病机制以及寻找可能的治疗手段建立了一种体外评价模型。     

内侧隔核注射淀粉样β蛋白损害大鼠的长时程增强和认知行为（英文）

胆碱能神经元的逐渐丢失和进行性认知功能障碍是阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的主要特征。脑内胆碱能神经元集中分布的区域之一是基底前脑的内侧隔核(medial septum,MS),其发出投射纤维至海马。尽管AD患者和动物模型脑内淀粉样β蛋白(amyloidβprotein,Aβ)的神经毒性包括特异性损伤胆碱能神经系统的作用已被广泛报道,但仍不清楚聚集在MS的Aβ是否会影响海马突触可塑性,进而影响学习记忆行为。本研究采用Morris水迷宫、Y型迷宫和在体海马长时程增强(long-term potentiation,LTP)记录,观察了MS注射Aβ对大鼠海马LTP及认知行为的影响,同时还以能特异性损伤γ氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)能神经元的海人藻酸(kainic acid,KA)作为对照,进行了效应比较。结果显示:(1)MS注射Aβ_(25–35),而非KA,明显损伤了大鼠在经典Morris水迷宫和对位水迷宫中的空间学习记忆能力;(2)MS注射Aβ_(25–35)和KA均损害了大鼠在Y迷宫中的新异环境探索能力;(3)MS注射Aβ_(25–35),而非KA,明显抑制了大鼠海马CA1区在体LTP;(4)Aβ_(25–35)和KA均未影响大鼠在行为学测试中的运动能力和电生理记录中的海马CA1区双脉冲易化(paired-pulse facilitation,PPF)。以上结果表明,MS注射Aβ能够损伤大鼠空间学习记忆能力、学习记忆灵活性和探索行为,并压抑海马LTP。结合以往研究,本研究提示:MS的胆碱能神经元及其海马投射可能是AD病程中受Aβ神经毒性作用损害的主要细胞和组织,选择性损伤MS中的胆碱能神经元会导致AD病程中的海马突触可塑性损伤和认知功能伤害。     

高糖对海马神经元形态破坏和APP蛋白含量的影响

为探索高糖培养对原代海马神经元形态损伤和神经退行性相关蛋白β-淀粉样蛋白前体(amyloid β-protein precursor,APP)含量的影响,分离胎龄16 d的大鼠海马神经元,分别使用含有25 mmol/L、50 mmol/L、75 mmol/L和100 mmol/L葡萄糖浓度的Neurobasal培养基进行原代培养干预,Western-blot检测APP蛋白水平,光学显微镜下观察不同浓度葡萄糖作用后海马神经元形态的变化。结果发现:高糖培养后,胎鼠海马神经元突触变短,胞体肿胀,同时APP水平随着葡萄糖浓度的递增逐渐升高。以上信息提示高糖引发的神经元形态破坏与APP高水平有关,控制血糖可能有利于保护神经元细胞,使其免受损伤。     

视黄酸对海马神经元细胞内钙离子浓度的影响

探讨全反式视黄酸(all-trans retinoic acid,atRA)对原代培养的海马神经元胞内钙离子浓度的影响,以进一步了解atRA参与学习记忆可能机制。分离新生Wistar大鼠海马,采用添加B27的无血清培养液进行海马神经元原代培养,免疫荧光鉴定培养的神经细胞;以fura-2/AM温育海马神经元,采用钙离子测定系统动态观察视黄酸对海马细胞内钙离子浓度的影响。结果显示:(1)培养的神经元纯度达90%;(2)atRA作用于海马神经元,能引起海马神经元胞内钙离子浓度的升高;(3)这种升高与atRA浓度及神经元的发育时间相关;(4)钙离子升高的具体方式是通过细胞外钙离子内流;(5)视黄酸核受体alpha(RARα)的拮抗剂Ro41-5253(Ro)对atRA升高的神经元胞内钙离子浓度有抑制作用。atRA与RARα结合,促使海马神经元胞外钙离子的内流,这可能是atRA参与学习记忆的机制之一。     

皮质酮对原代培养海马神经元的毒性作用及NMDA受体亚基表达的改变

目的研究皮质酮对大鼠海马神经元的毒性作用及NMDA受体亚基表达的影响.方法以体外原代培养的大鼠海马神经元为研究对象,根据影响因素,即给予的不同浓度皮质酮和其它因素分为8个组:对照组、10-7mol/L皮质酮组(简称10-7组)、10-6mol/L皮质酮组(简称10-6组)、10-5mol/L皮质酮组(简称10-5组)、10-6 高糖组、10-5 高糖组、10-6mol/L MK801组和10-5mol/L MK801组,镜下观察不同浓度皮质酮作用下海马神经元形态学的变化,并采用MTT方法测量各组细胞存活率,利用免疫细胞化学结合图象分析对原代培养海马神经元NMDA受体亚基的表达进行观察.结果 10-6、10-5浓度的皮质酮对海马神经元影响较大,细胞存活率较对照组明显降低,但10-6 高糖组、 10-5mol/L 高糖组、10-6mol/L MK801及10-5mol/L MK801 4个组,分别与相同皮质酮浓度处理组比较,细胞存活率显著提高.10-6和10-5组海马神经元上NMDA受体亚基表达较对照组明显降低.10-7mol/L浓度的皮质酮对上述指标影响不大.结论过量的皮质酮对大鼠海马神经元具有损伤作用,NMDA受体参与了此过程,NMDA受体拮抗剂和高浓度葡萄糖可保护海马神经元.     

甲醛炎性痛诱导大鼠海马神经元凋亡

目的：观察甲醛炎性痛是否可诱导大鼠海马神经元凋亡。方法：采用行为学方法观察大鼠自发痛反应,流式细胞术检测海马神经元凋亡率,免疫组织化学法检测海马神经元p53蛋白的表达。结果：与正常对照组相比,大鼠足底皮下注射甲醛后海马神经元凋亡率显著增高,海马各区p53蛋白表达明显增加,二者均于注射甲醛后3d达高峰;足底两次注射甲醛和一次注射甲醛组比较,大鼠自发痛反应增强,并且海马神经元凋亡率进一步增加。结论：甲醛炎性痛可诱导大鼠海马神经元凋亡,这种改变具有一定的时程特征;海马神经元凋亡率与疼痛强度有关;p53蛋白的表达增加可能参与了伤害性信息传入对神经元凋亡的诱导。     

Aβ1-42注射后大鼠海马神经元凋亡及线粒体凋亡途径相关蛋白表达变化的研究

目的:研究大鼠海马注射淀粉样β蛋白(β-amyloid,Aβ)后海马神经元凋亡及线粒体凋亡途径相关蛋白表达的变化,探讨其在阿尔茨海默病发病机制与病理改变中的作用.方法:SD大鼠36只随机分为正常对照组,生理盐水组和模型组.大鼠双侧海马注射Aβ1-42越建立AD模型,不同时间点Y迷宫进行行为学测试,TUNEL法检测海马神经元凋亡表达,western-blot检测海马细胞色素C、caspase-9蛋白表达.结果:模型组大鼠术后14天达到学会标准所需电击次数较生理盐水组和正常对照组增加(P<0.05),21天、28天增加更显著(P<0.01).模型组凋亡细胞数较正常对照组、生理盐水组明显增多(P<0.01).模型组大鼠海马细胞色素C与caspase-9蛋白表达明显高于生理盐水组与正常对照组(P<0.05).结论:Aβ1-42>海马注射通过激活线粒体凋亡途径诱导海马神经元凋亡.引起大鼠学习记忆能力损害,在AD的发病机制与病理进程中发挥重要作用.     

脑源性神经营养因子促进海马神经干细胞的存活、增殖及向神经元分化

探讨脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor, BDNF)对海马神经干细胞(neural progenitor/stem cells, NPCs)的存活、增殖及分化的影响.采用无血清培养基体外分离、纯化、扩增胎鼠海马NPCs.通过细胞形态观察、nestin免疫荧光染色及血清促分化检测NPCs的干细胞特性; 采用神经球计数及神经球直径测定观察BDNF对NPCs的促增殖作用, 筛选出在适当细胞密度下, 促进NPCs增殖的有效浓度; 采用Tunel染色及全自动生化分析仪测定细胞培养上清液乳酸脱氢酶(lactic dehydrogenase, LDH)的含量探讨BDNF对海马NPCs存活的影响; 采用抗-b-微管蛋白(tubulin) III (Tuj-1)染色检测NPCs分化成神经元的百分率, 同时测定分化神经元突起的长度.分离的海马NPCs表现为nestin 免疫染色阳性, 具有自我增殖能力、且能分化为神经元和星形胶质细胞; 当细胞密度为5×105个/ ml 时, 10～200 ng/ml BDNF能显著促进NPCs的增殖, 其中40 ng/ml BDNF促增殖作用最强, 40 ng/ml BDNF能显著增大神经球直径; 40 ng/ml BDNF 显著减少NPCs的凋亡率(Tunel /DAPI ), 抑制LDH漏出; 40 ng/ml BDNF能显著促进NPCs分化为Tuj-1免疫染色阳性神经元, 且分化后神经元的突起长度显著大于对照组.上述结果提示: BDNF促进海马NPCs的存活、增殖及向神经元方向分化.     

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。     

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.     

川芎嗪对Aβ25-35诱导体外大鼠海马神经元细胞凋亡的影响

本文通过Aβ25-35诱导体外原代培养的SD乳大鼠海马神经元,建立Aβ毒性损伤细胞模型,结合AnnexinV-FITC/PI荧光双染法流式细胞术、MTT比色法、实时荧光定量PCR及Western blot方法检测川芎嗪(tetrameth-ylpyrazine,TMP)对原代培养的海马神经元细胞活性、早期凋亡率和Bax、Bcl-2基因表达的影响。结果显示川芎嗪高、中剂量可明显增强细胞活性,增加神经元细胞的存活率(P<0.01),可显著抑制海马神经元细胞早期凋亡(P<0.01),抑制凋亡蛋白Bax的表达(P<0.01),增强抗凋亡蛋白bcl-2的表达(P<0.01)。川芎嗪可通过调节Bax/Bcl-2平衡抵抗Aβ25-35诱导的海马神经元凋亡,降低Aβ的神经元毒性,对海马神经元损伤有明显的保护作用。     

星形胶质细胞诱导成年神经干细胞的神经发生

在中枢神经系统 ,成年后新神经元发生主要见于两个脑区 ,即室管下区 (ｓｕｂｖｅｎｔｒｉｃｕｌａｒｚｏｎｅ)与海马的颗粒下区 (ｓｕｂｇｒａｎｕｌａｒｚｏｎｅ)。正常情况下 ,除上述脑区外的其它脑区能够产生神经胶质细胞 ,但是不能产生神经元。为了研究神经元和 /或神经胶质细胞对来源于成年的神经干细胞分化的影响 ,Ｓｏｎｇ等分离了成年大鼠海马的神经元和星形胶质细胞 ,将其分别或联合与来自成年的、依赖ＦＧＦ 2的神经干细胞共培养 ,意外地发现神经元促进神经干细胞分化为少突胶质细胞 ,而星形胶质细胞则促进神经干细胞分化为神经…     

Nogo-P4对神经干细胞分化成神经元样细胞的影响

目的观察Nogo-P4对神经干细胞分化成神经元样细胞是否存在抑制作用。方法体外培养大鼠脊髓来源神经干细胞,分为A、B、C和D组,在神经干细胞分化过程中分别加入0μmol/L、2μmol/L、4μmol/L和6μmol/L的Nogo-P4,免疫荧光标记神经元样细胞,计数神经元样细胞分化比率,使用Image-ProPlus5.0软件测量神经元样细胞神经突长度。结果神经干细胞分化第3d,A-D各组神经元样细胞平均神经突长度分别为97.80±6.97μm、88.25±5.83μm、80.54±6.75μm和79.31±6.57μm;神经元样细胞比率分别为(35.82±6.53)%、(35.31±6.11)%、(38.97±5.79)%和(34.75±5.61)%。A-C组神经突长度随着Nogo-P4浓度的升高而下降,P<0.05;C、D组神经元样细胞神经突长度较A组缩短约17%;各组神经元样细胞分化比率无显著差异。结论Nogo-P4对神经干细胞分化过程中形成的神经元样细胞具有神经突生长抑制作用,对神经元样细胞分化比率无影响。     

β淀粉样肽在阿尔茨海默症发病中的分子机制

作为老年性痴呆的主要类型,阿尔茨海默症(AD)的病理特征包括大脑局部,尤其是海马和皮层神经元退行性变化,细胞内神经原纤维缠结和细胞外老年斑沉淀,其中老年斑的主要毒性成分为β-淀粉样肽(Aβ).随着对AD研究的深入,关于疾病发生的Aβ假说得到了深入的发展,越来越多的证据显示Aβ可能是AD发生的原发性病理因子.Aβ假说认为,AD是一种由于基因缺陷直接或间接改变淀粉样前蛋白(APP)表达或蛋白酶解过程,从而影响Aβ聚集稳定性的病理综合征,Aβ产生和清除之间的平衡逐渐改变,聚集态的Aβ累积引发连串的复杂反应,包括突触/突起的变化,Tau蛋白磷酸化,递质丢失,神经胶质增生和炎症反应等,最终出现神经元功能失调,死亡,斑块形成,神经原纤维缠积等病理现象.但Aβ究竟是通过什么样的分子途径引发AD的,Aβ作用的部位在哪里,Aβ毒性与其聚集状态的关系等等问题都还未能完全揭示.结合近年来实验室的研究结果和体会,综述了Aβ最新的研究进展.     

芋螺毒素SO3对大鼠海马神经元缺氧后胞内游离钙离子浓度的影响

目的:研究芋螺毒素SO3对培养大鼠海马神经元缺氧后胞内游离钙离子浓度的影响.方法:运用激光共聚焦显微镜(CLSM)测定缺氧后大鼠海马神经元胞内游离钙离子浓度的变化.结果与结论:芋螺毒素SO3可以明显抑制因缺氧所致原代培养大鼠海马神经元胞内游离钙离子浓度的上升.     

原代培养的乙酰胆碱能神经元的表型表达与在体不同（英文）

为了进一步了解原代培养神经元技术是否可以用于建立可靠的乙酰胆碱能神经元体外培养细胞模型,该实验检测了分别培养自E18胎鼠基底前脑(basal forebrain, BF)和海马(hippocampus,HIP)原代培养神经元中的乙酰胆碱能神经元的标志物,同时比较了离体培养细胞与在体在相同脑区中乙酰胆碱能标志物表达的差异。使用免疫标记荧光方法,检测了来自E18胎鼠的基底前脑脑区和海马脑区的离体原代培养神经元中在DIV 3和DIV 21时间点上表达Ch AT和p75NTR(两种常用的胆碱能神经元标记物)的神经元的数量,分析其占总神经元数量的比例,并与E18胎鼠和成年小鼠相同脑区的在体组织切片中的结果相比较。结果显示, Ch AT和p75NTR均在来自基底前脑和海马的培养神经元的DIV 3和DIV 21中高比例表达。然而,虽然在E18胎鼠和成年小鼠的基底前脑的组织切片中有Ch AT和p75NTR的表达,但是在同时期的海马组织切片中并无Ch AT的表达,并且来自基底前脑和海马脑区的培养神经元中表达乙酰胆碱能神经元标志物的神经元数量占总神经元数量比例与在体并不一致。这些结果显示,乙酰胆碱能标志物在离体原代培养和在体中的表达状况可能存在不同。根据实验结果推测,在体外应用原代培养方法培养乙酰胆碱能标志物免疫阳性神经元可能并不是乙酰胆碱能神经元。除了通过免疫组织化学方法,还需要更多的技术和方法来鉴定培养细胞中的乙酰胆碱能神经元。     

CNTF对NMDA引起大鼠海马神经元蛋白激酶C核转位的影响

目的：探讨睫状神经营养因子(CNTF)对N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)引起大鼠海马神经元蛋白激酶C(PKC)发生核转位的影响。方法：以NMDA及CNTF处理原代培养的大鼠海马神经元,PKCγ、免疫细胞化学并结合图象分析方法测定PKC阳性神经元胞核的灰度。结果：①给予不同浓度NMDA处理不同时间后,神经元核内有不同程度的PKCγ及PKCε表达,其中以100μmol／L NMDA 30min组表现尤为显著;②CNTF 500μmol／L NMDA组神经元胞核PKC灰度与对照组相似。结论：NMDA可引起海马神经元PKCγ、PKCε的核转位,而CNTF则抑制其转位的发生,提示CNTF对海马神经元的保护作用与抑制PKC的核转位右关。