不同年龄大鼠大脑皮层神经元胞体与胶质细胞递质氨基酸含量的比较研究

用非连续 Ficoll-蔗糖密度梯度超离心方法分离幼年、成年和老年大鼠大脑皮层的神经元胞体和胶质细胞。观察到以幼年大鼠为材料分离得到的神经元胞体和胶质细胞纯度高;而以成年、老年大鼠为材料分离得到的神经元胞体和胶质细胞则有少量污染。用 Dans 反应-聚酰胺薄膜层析-荧光方法测定神经元胞体和胶质细胞中的 GABA、甘氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、牛磺酸含量。发现:(1)幼年与成年大鼠神经元胞体的递质氨基酸含量少于胶质细胞中的含量。老年大鼠的这种差异不显著。(2)由幼年到成年,胶质细胞中的牛磺酸含量显著下降,而神经元胞体中的牛磺酸含量无显著变化。(3)由幼年到成年,神经元胞体与胶质细胞中的“抑制性”与“兴奋性”递质氨基酸总量的比值皆下降50%左右。本文讨论了神经元胞体和胶质细胞的分离纯度及这两类细胞的“抑制性”与“兴奋性”递质氨基酸含量比值的年龄特点。     

猫嗅球外丛层和僧帽细胞层年龄相关形态学变化

分别用Nissl法及免疫组织化学ABC法标记青、老年猫嗅球中嗅觉二级神经元和外丛层胶质细胞,显微镜下观察其分布并计数,对嗅觉二级神经元胞体直径和外丛层厚度进行测量,比较其年龄相关性变化,研究神经元与胶质细胞之间的关系,探讨老年性嗅觉功能衰退的相关神经机理。结果显示,老年猫嗅觉二级神经元胞体直径和分布密度均有不同程度的显著性下降(P<0.05);外丛层厚度变化不明显(P>0.05);外丛层胶质细胞特别是星形胶质细胞显著性增生(P<0.05)。表明在衰老过程中嗅觉二级神经元有丢失,并呈现功能下降,可能是老年性嗅觉功能衰退的原因之一。同时外丛层胶质细胞增生以进一步保护神经元,延缓其衰老。     

猫运动皮层神经元和S100、GFAP阳性细胞的年龄相关性变化

比较了青、老年猫运动皮层神经元与S100、GFAP免疫阳性胶质细胞的形态学变化,并探讨其与衰老过程中运动功能衰退的关系。采用Nissl染色显示青、老年猫运动皮层分层结构和神经元。免疫组织化学方法（SABC法）显示青、老年猫运动皮层S100免疫反应阳性(S100-immunoreactive, S100-IR)细胞及胶质纤维酸性蛋白免疫反应阳性(GFAP-immunoreactive, GFAP-IR)细胞。在Olympus 显微镜下,用Moitcam 5000数码成像与分析系统计数运动皮层各层神经元、S100-IR细胞及GFAP-IR细胞的数量,并随机抽样测量S100-IR、GFAP-IR细胞的胞体直径。与青年猫相比,老年猫运动皮层Ⅴ、Ⅵ层神经元密度显著下降(P < 0.01),老年猫运动皮层中S100-IR和GFAP-IR细胞密度与胞体直径均显著增加(P < 0.01),且细胞的免疫阳性反应较强。研究结果表明,猫运动皮层的神经元密度在衰老过程中Ⅴ、Ⅵ层神经元密度显著下降,有可能会降低老年个体运动皮层对运动的调控能力;随着衰老、运动皮层的星形胶质细胞出现明显的反应性活化与增生,这对维持大脑运动皮层神经元的活性和神经元之间的通讯联系,从而延缓老年性运动功能衰退具有重要意义。     

猫运动皮层神经元和S100、GFAP阳性细胞的年龄相关性变化

比较了青、老年猫运动皮层神经元与S100、GFAP免疫阳性胶质细胞的形态学变化,并探讨其与衰老过程中运动功能衰退的关系。采用Nissl染色显示青、老年猫运动皮层分层结构和神经元。免疫组织化学方法(SABC法)显示青、老年猫运动皮层S100免疫反应阳性(S100-immunoreactive,S100-IR)细胞及胶质纤维酸性蛋白免疫反应阳性(GFAP-immunoreactive,GFAP-IR)细胞。在Olympus显微镜下,用Moitcam5000数码成像与分析系统计数运动皮层各层神经元、S100-IR细胞及GFAP-IR细胞的数量,并随机抽样测量S100-IR、GFAP-IR细胞的胞体直径。与青年猫相比,老年猫运动皮层Ⅴ、Ⅵ层神经元密度显著下降(P<0.01),老年猫运动皮层中S100-IR和GFAP-IR细胞密度与胞体直径均显著增加(P<0.01),且细胞的免疫阳性反应较强。研究结果表明,猫运动皮层的神经元密度在衰老过程中Ⅴ、Ⅵ层神经元密度显著下降,有可能会降低老年个体运动皮层对运动的调控能力;随着衰老、运动皮层的星形胶质细胞出现明显的反应性活化与增生,这对维持大脑运动皮层神经元的活性和神经元之间的通讯联系,从而延缓老年性运动功能衰退具有重要意义。     

大鼠脊髓胸段平面少突胶质细胞分布和形态学差异的研究

目的：观察大鼠脊髓胸段（T8-T10）平面中少突胶质细胞在白质和灰质中分布和形态学差异。方法：应用免疫荧光组织化学方法,利用少突胶质细胞特异性标志物一抗大鼠Nogo-A分子单克隆抗体,观察大鼠脊髓胸段平面白质和灰质中少突胶质细胞分布和形态学差异。结果：Nogo—A免疫阳性标记主要集中在少突胶质细胞的胞体、突起及其形成的髓鞘。在冠状切面中,白质中的少突胶质细胞广泛分布,而灰质中少突胶质细胞主要分布于神经元的周围;白质中少突胶质细胞胞体较灰质中少突胶质细胞的胞体大,且白质中少突胶质细胞突起及形成的髓鞘结构较灰质中明显。在矢状切面中,白质中少突胶质细胞多成”串珠状”排列,而灰质中少突胶质细胞则紧贴神经元。在脊髓近端背根结结构中,可以观察到少突胶质细胞形成的轴突呈”蜂窝状”结构。结论：应用抗大鼠Nogo—A分子单克隆抗体的免疫荧光组织化学染色方法能够较好展示少突胶质细胞分布特点和形态学差异,与少突胶质细胞类别（束内细胞,卫星细胞）和功能特点相适应,为进一步研究生理和病理条件下,少突胶质细胞的机能奠定基础。     

成年大鼠神经元和星形胶质细胞细胞周期蛋白表达的差异研究

目的比较研究成年大鼠细胞周期蛋白在神经元和星形胶质细胞的表达差异。方法应用免疫荧光和激光扫描共聚焦显微镜观察成年大鼠生理状态下大脑皮层或海马CA1区神经元和星形胶质细胞细胞周期素D1、E、A、B1、(CyclinD1、E、A、B1)的表达。结果成年大鼠海马CA1区和大脑皮层的神经元有Cyclin D1、E、A和B1的表达,细胞核和细胞浆均有表达,以胞核为主;星形胶质细胞也有上述细胞周期蛋白的表达但细胞数目较少,并且表达这些指标的星形胶质细胞多聚集在海马CA1区。结论成年大鼠大脑皮层和海马区的神经元和星形胶质细胞均表达细胞周期蛋白,而其在神经元的表达较星形胶质细胞更为普遍。     

猫内侧膝状体年龄相关性形态学变化

目的比较青年猫和老年猫内侧膝状体神经元及S100蛋白与波形蛋白表达的年龄相关性变化。方法Nissl染色显示内侧膝状体结构及神经元,免疫组织化学方法示S100免疫反应阳性（S100-IRS100-immunoreactive）细胞及波形蛋白免疫反应阳性（Vimentin-IR Vimentin-immunoreactive）细胞。光镜下观察,利用图像分析软件进行图像采集分析。结果青年猫和老年猫内侧膝状体神经元数量及胞体直径无明显改变（P〉0.05）;与青年猫相比,老年猫内侧膝状体各分区中S100-IR细胞与Vimentin-IR细胞密度均显著增大,且免疫阳性反应强度增强（P〈0.01）,提示老年会导致内侧膝状体S100与波形蛋白表达显著增强。结论在衰老过程中,内侧膝状体处于静息和激活状态的星形胶质细胞均出现明显的增生,这对维持老年个体内侧膝状体神经元的正常形态和功能,从而延缓老年性听觉功能衰退可能具有重要作用。     

人酸性成纤维细胞生长因子神经营养作用的初步研究

本实验研究了人酸性成纤维细胞生长因子(haFGF)的体外神经营养作用。结果表明,haFGF在体外能明显促进鸡胚(E-8)脊髓组织神经突起的生长,并能明显改变新生大鼠脑星形胶质细胞的形态,使扁平、多角形紧密联接的细胞转化为具有纤维样突起的胶质细胞,同时对胶质细胞DNA合成也有一定促进作用。实验还证明,haFGF可增加体外培养新生大鼠海马神经元的存活,且大大增加神经元胞体体积及突起长度。     

老年大鼠脊髓小胶质细胞分选新方法及功能特征观察*

目的: 建立分离纯化老年大鼠小胶质细胞的改良方法,并初步观察老年大鼠脊髓小胶质细胞的生物学特性。方法: 以年轻SD大鼠(2月龄)为对照组,采用胰酶、胰酶替代物和机械网搓法等不同的制备方法,制备大鼠小胶质细胞的单细胞悬液,通过检测细胞纯度、存活率,观察细胞形态特征,分析细胞的炎性功能特征等,确定老年大鼠(20月龄)小胶质细胞的分离纯化方法,观察老年大鼠脊髓小胶质细胞功能特征。结果: 胰酶消化所得细胞的存活率低(年轻大鼠83%,老年大鼠60%);机械网搓法虽得到的存活率较高(95%),但是细胞获取率最低(年轻大鼠((0.207±0.020)×10⁶,老年大鼠(0.243±0.023)×10⁶);采用胰酶替代物解离、密度梯度离心方法分选出的老年大鼠脊髓小胶质细胞数量多、活性好、存活率高,细胞纯度可达85%以上,我们采用此方法分选纯化不同年龄大鼠脊髓小胶质细胞,与年轻大鼠相比,老年鼠脊髓组织量大,所需消化液多,但消化时间缩短;与年轻大鼠小胶质细胞相比,老年大鼠脊髓小胶质细胞其胞体较大较圆,突起少且粗短,形态上偏向于激活状态,老年大鼠小胶质细胞促炎因子IL-1β表达降低(P＜0.05),而抗炎因子IL-10(P＜0.01)表达升高。结论: 成功建立胰酶替代物解离结合密度梯度离心法从大鼠脊髓组织中分离纯化小胶质细胞,老年大鼠脊髓内小胶质细胞整体表现出抗炎表型。     

猫下丘中央核5-HT、P物质和星形胶质细胞年龄相关变化

目的比较研究青年猫与老年猫下丘中央核(CIC)5-羟色氨(5-HT)、P物质(SP)能神经元及星形胶质细胞年龄性变化,探索老年个体听力下降的神经机制。方法 Nissl染色显示下丘神经元,免疫组织化学ABC法显示5-HT、SP和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)免疫反应(immunoreactive,IR)细胞。光镜下观察、拍照,对神经元和5-HT、SP及GFAP免疫反应细胞分别计数并换算成密度,测量其IR细胞直径取平均值,以及它们的阳性反应平均灰度值。结果 5-HT-IR、SP-IR和GFAP-IR细胞、阳性纤维及其终末在青年猫及老年猫下丘中央核均有分布。与青年猫相比,老年猫下丘中央核5-HT密度均显著下降(P<0.01),胞体直径明显减小(P<0.01),阳性反应明显减弱(阳性反应强度与灰度值呈负相关),SP-IR神经元和星形胶质细胞密度却显著增大,阳性反应显著增强。结论在衰老过程中猫下丘神经元尤其是5-HT能神经元有显著丢失现象,提示5-HT能神经元显著减少导致下丘听觉信息传递功能减弱,可能引起老年个体听觉功能衰退的重要原因;SP能神经元和星形胶质细胞密度显著增大,可能起到延缓衰老的作用。     

大鼠脊髓匀浆上清诱导骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞的实验研究

目的:观察大鼠脊髓匀浆上清诱导骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)形成的神经元样细胞形态特征.方法:通过贴壁法培养分离大鼠骨髓MSCs,体外扩增纯化后加入正常大鼠脊髓匀浆上清诱导72h,倒置显微镜下观察诱导前后细胞的形态结构.激光共聚焦显微镜观测钙离子细胞形态和荧光强度变化,免疫细胞化学方法鉴定诱导后细胞的表型特征.结果:倒置显微镜下可见MSCs呈纺锤形和多角形,核居中,有1-2个核仁,诱导后细胞呈神经元样,细胞伸出较长的轴突样和树突样突起.免疫细胞化学法显示NSE(神经元特异性烯醇化酶)、NF(神经丝蛋白)阳性,GFAP(神经胶质细胞酸性蛋白)阴性.共聚焦显微镜扫描脊髓匀浆上清诱导前细胞形态呈细长的梭形,细胞核不明显,胞体染色强,突起染色弱,荧光像素值低;诱导后,细胞呈现神经元样形态,胞体大,有多个突起,胞体及各突起染色强,荧光像素值高.结论:大鼠脊髓匀浆上清液可在体外诱导骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞.     

细胞周期调控对大鼠全脑缺血后海马迟发性神经元死亡的影响

目的观察细胞周期调控对大鼠全脑缺血再灌流后海马区迟发性神经元死亡(delayed neuronal death,DND)以及星形胶质细胞的活化、增殖的影响.方法建立大鼠短暂性全脑缺血再灌流模型,利用尼氏染色、TUNEL、免疫组织化学方法观察再灌流后细胞周期素依赖的蛋白激酶(cyclin depedent kinase, CDK)抑制剂Olomoucine对海马DND以及星形胶质细胞活化增殖的影响.结果全脑缺血再灌流后3d、7d、30d海马神经元明显脱失,部分CA1、CA2区神经元凋亡;星形胶质细胞数目增多,GFAP表达上调,应用Olomoucine后TUNEL阳性神经元数目明显减少,幸存神经元数目增加;星形胶质细胞数目无明显增多,GFAP表达明显下调.结论 CDK抑制剂Olomoucine可有效抑制大鼠全脑缺血后海马神经元DND以及星形胶质细胞活化增殖.     

岗田酸诱导大鼠脑神经细胞表达谷氨酸转运体EAAT1

为研究tau蛋白高度磷酸化与谷氨酸转运体功能之间的关系,实验采用免疫组织化学、荧光双标记技术及大鼠额叶皮质定位注射的方法,观察了蛋白磷酸酶抑制剂岗田酸（okadaic acid,OA)所致神经细胞退化对谷氨酸转运体亚型EAAT1表达的影响。结果如下：（1）在OA注射中心区神经元早期出现胞体固缩、肿胀、核移位,在注射3d时细胞破碎,发生坏死,并有大量炎性细胞浸润等病理现象;边周区细胞呈AT8（微管相关蛋白tau磷酸化指标）免疫阳性反应;（2）OA首先诱导神经细胞突起远端tau蛋白磷酸化,并逐渐向胞体发展,形成营养不良的神经细胞突起和神经纤维缠结样病理改变;（3）AT8免疫阳性反应脑区的神经细胞高表达谷氨酸转运体EAAT1,在12h阳性表达细胞数显著增多（P＜0．01）,1d时达峰值（P＜0．001）,3d时明显减少。在OA作用下EAAT1表达于星形胶质细胞和神经元。结果提示,OA致微管相关蛋白tau高度磷酸化时可诱导该区星形胶质细胞和神经元高表达谷氨酸转体EAAT1。EAAT1高表达的病理生理意义有待进一步的阐明。     

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.     

猫视皮层星形胶质细胞的老年性变化

电生理研究结果显示,在衰老过程中猫的视皮层神经元对视觉刺激的反应性出现显著的功能衰退,是否这种功能性衰退伴随胶质细胞活动的改变尚无直接的实验证据。以前期电生理实验猫为材料,用免疫形态学方法比较青年猫和老年猫初级视皮层内星形胶质细胞的活动状况。利用Nissl染色显示猫初级视皮层组织结构,用免疫组织化学方法（SABC法）显示GFAP免疫阳性（GFAP-IR）星形胶质细胞。光镜下观察、拍照,对GFAP-IR细胞计数并换算成密度,测量GFAP-IR直径取平均值。老年猫初级视皮层灰质各层及白质内的GFAP-IR细胞密度比青年猫的显著升高（p〈0.001）。与青年猫相比,老年猫视皮层灰质和白质中GFAP-IR细胞的平均直径均比青年猫的显著增大（p〈0.0001）,且老年猫视皮层内GFAP阳性免疫反应较青年猫的明显增强。老年猫初级视皮层神经元功能衰退伴随着星形胶质细胞活动的增强,胶质细胞活动增强有助于神经元之间的信息交流,因而可能对衰老过程中神经元的功能衰退起补偿作用。     

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     

成年大鼠视皮层(17区)神经元间的染色耦合--离体脑片研究

在离体脑片上,用生物胞素（biocytin）对成年大鼠视皮层神经元进行胞内注射。在标记成功的49例中,21例（42．9％）有染色耦合现象,耦合细胞的个数从2个到5个不等,平均2．8±1．1个。其中,18例为锥体-锥体神经元之间的耦合,2例为锥体-非锥体神经元之间的耦合,1例为非锥体神经元之间的耦合。在耦合细胞中,只有5例的胞体紧靠在一起,其它细胞的胞体之间都有一定的距离,其中有1例达到了635μm。大多数情况下（19／21例）,耦合细胞的胞体位于同一层次内,只有2例胞体位于不同层次。在Ⅱ／Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ层内都观察到染色耦合神经元,但以Ⅱ／Ⅲ层内发生染色耦合的比率为最高。比较了染色耦合与非耦合神经元的某些电生理特性,没有观察到在它们之间有明显的差别。     

老年学习记忆减退的神经行为学基础

用改良Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫将老年大鼠分为老年学习记忆减退组和老年学习记忆正常组,并与青年组对照,检测其空间参考记忆和空间工作记忆,并对海马结构内胶质纤维酸性蛋白（ＧＦＡＰ）阳性胶质细胞和ＧＡＢＡ能中间神经元在光镜和电镜水平进行定量分析。结果显示老年学习记忆减退大鼠的空间参考记忆能力明显下降,并且其行为模式发生了改变,空间工作记忆改变不明显;齿状回分子层的病理改变非常明显,表现为ＧＡＢＡ能神经元丢失和     

小脑皮质结构年龄相关变化的研究进展

衰老过程中小脑皮质出现明显的形态学变化,包括体积萎缩、重量减轻、皮层厚度下降、神经元数量减少,树突丢失、细胞超微结构改变、神经递质紊乱以及胶质细胞增生等。神经元数量丢失与结构退变以及神经递质改变可能会导致老年小脑皮质神经环路破坏和信息传输紊乱,与老年个体运动调节功能及运动学习能力下降有关;神经胶质活动增强对维持老年小脑皮质的形态和功能可能起保护作用。     

鞘内注射M受体和GDNF反义寡脱氧核苷酸抑制吗啡戒断大鼠蓝斑c-Fos表达

应用免疫组化方法观察鞘内注射毒蕈碱型乙酰胆碱(muscarinic acetylcholine receptor,M) 受体和胶质细胞源性神经营养因子(glial cell derived neurotrophic factor,GDNF)反义寡脱氧核苷酸对吗啡戒断大鼠蓝斑(locus coeruleus,LC)区内Fos表达的影响。结果显示,鞘内注射M_2受体和GDNF反义寡脱氧核苷酸明显减少大鼠吗啡戒断症状评分值(n=6,P<0.05)。正常大鼠LC区神经元Fos基础表达较低,吗啡依赖大鼠LC区神经元Fos表达增加,吗啡依赖大鼠纳酪酮(4mg/Kg,ip)催促戒断后,Fos表达进一步增加;鞘内注射M_2受体和GDNF反义寡脱氧核苷酸处理后均减少吗啡戒断大鼠LC区神经元Fos表达(n=5,P<0.05)。而鞘内注射M_1受体反义寡脱氧核苷酸处理组LC 区神经元Fos表达较吗啡戒断组没有显著差异(n=5,P>O.05)。结果提示:脊髓M_2受体调节吗啡戒断时LC区的神经元激活,而这种神经上行性激活涉及神经元与胶质细胞之间的适应性调节。