慢性酒精中毒大鼠在学习记忆方面差异基因的生物信息学分析

借助基因芯片获取慢性酒精中毒大鼠海马相关基因的表达数据集,通过生物信息学的分析方法对差异表达基因进行筛选与分析。从分子水平揭示慢性酒精中毒对大鼠大脑海马体的影响,为慢性酒精中毒的损伤机制以及相关疾病发病机制的基础研究与临床治疗提供新的方向。同时,还通过Y迷宫实验对实验大鼠的学习记忆功能进行了检测,借助电镜拍摄其线粒体。结果显示,我们一共筛选出208个差异表达基因,其中51个表达上调,157个表达下调。其中涉及的主要信号通路有氧化磷酸化通路、D-谷氨酰胺和谷氨酸代谢通路、阿尔茨海默病信号通路、帕金森病信号通路、膀胱癌信号通路、B细胞受体信号通路和亨廷顿病信号通路等。由此我们得出结论,慢性酒精中毒可能影响了海马多个基因的表达,其中包括Rpsa、Wdr31、Rps11、Rps9、Ndufa2、Mrto4、Rpl6、Dap3、Ndufb8、Ndufb6、Ephb2、Cox6c、Prkcd、Rela、Raf1、Ubd、Mrps28、Mrpl35等关键基因,进而损伤了电子传递链复合体Ⅰ,最终损伤线粒体,导致大鼠学习记忆能力的损伤。     

白藜芦醇对脂多糖激活小胶质细胞cdk5表达的影响

目的:研究白藜芦醇对脂多糖(LPS)激活的N9小胶质细胞中细胞周期依赖性蛋白激酶5(cdk5)表达的影响,以探讨白藜芦醇的神经保护机制。方法:不同剂量白藜芦醇与LPS共同作用于N9小胶质细胞,四氮唑盐复合物(XTT)比色法检测细胞存活率变化;倒置相差显微镜下观察细胞形态变化;Griess法测定细胞培养液中一氧化氮(NO)含量;免疫荧光技术检测细胞cdk5蛋白表达。结果:白藜芦醇中高剂量组均能使LPS激活的N9小胶质细胞的活化形状恢复至静息态;白藜芦醇中高剂量组均能使NO的产生减少,其中高浓度组(20μmol/L)更加明显(P<0.01);白藜芦醇中高剂量组均能使cdk5表达水平下降。结论:白藜芦醇可能通过对cdk5表达的调节而发挥神经保护作用。     

氨基羟乙酸对慢性酒精中毒大鼠学习记忆的影响及可能的机制

目的：探究氨基羟乙酸（AOAA）对慢性酒精中毒大鼠学习记忆能力及可能机制的影响。方法：将60只SD雄性大鼠随机均分为3组（n=20）：空白对照组、模型组和治疗组。模型组和治疗组饮含6%（v/v）酒精水溶液28 d。14 d后,治疗组连续14 d腹腔注射AOAA（5 mg/kg·d）注射液,其余两组注射等量生理盐水。实验结束前5 d连续进行5 d的水迷宫实验,实验结束取大鼠海马组织检测H₂S含量、线粒体ATP酶活性及5-HT受体蛋白的表达。结果：与空白对照组比较,模型组大鼠水迷宫实验的第2~4日潜伏期、第2~4日游泳距离、H₂S含量均升高,ATP酶活性和海马CA1、CA3区5-HT受体阳性表达明显下降（P<0.01）;与模型组比较,治疗组大鼠第2~4日潜伏期、第2~4日游泳距离、H₂S含量均下降,ATP酶活性和海马CA1、CA3区5-HT受体阳性表达显著升高（P< 0.01）。结论：AOAA能够减轻慢性酒精中毒大鼠的症状,可能与AOAA影响H₂S的含量、线粒体酶活性、5-HT受体的含量有关。     

丁苯酞对慢性酒精中毒大鼠海马、杏仁核H2S/CBS通路及学习记忆能力的影响*

目的: 探讨丁苯酞(NBP)对慢性酒精中毒大鼠学习与记忆相关的能力、海马及杏仁核内硫化氢(H₂S)含量、胱硫醚-β-合成酶(CBS)表达和线粒体ATP酶活性的影响。方法: 随机将90只SD雄性大鼠均分为3组:空白对照组(NC)、模型组(M)和治疗组。除对照组外,其余两组均将含6%(v/v)酒精的水溶液作为唯一饮水来源。喂养14d后,治疗组按5mg/Kg比例腹腔注射NBP,每日一次,连续14d,其余两组注射等剂量生理盐水;对照组随后使用Morris水迷宫法,通过观察和记录动物入水后搜索藏在水下平台所需时间、采用策略和它们的游泳轨迹,从而可分析和推断动物的学习、记忆等方面的能力,并检测海马和杏仁核组织中H₂S浓度、CBS表达及线粒体ATP酶活性。结果: 与正常对照组大鼠相比,模型组大鼠第2-4日潜伏期、游泳距离均增加,海马及杏仁核内H₂S含量、CBS平均光密度值均升高,海马以及杏仁核组织中线粒体ATP酶活性均降低,且均有极显著性差异(P＜0.01)。与模型组大鼠相比较,NBP治疗组大鼠学习记忆成绩第2-4日潜伏期、游泳距离减小,海马及杏仁核H₂S含量、CBS平均光密度值均降低,海马以及杏仁核组织中线粒体ATP酶活性均提高,且均有极显著性差异(P＜0.01)。结论: NBP能够减轻酒精对大鼠的学习与记忆能力的影响,可能与NBP影响海马、杏仁核内H₂S浓度和CBS的表达以及线粒体ATP酶活性有关。     

硫氢化钠对脊髓小脑共济失调3型小鼠海马MBP及学习记忆的影响

目的: 探讨硫氢化钠(NaHS)对脊髓小脑共济失调3型(SCA3)小鼠海马神经元髓鞘碱性蛋白(MBP)及学习记忆的影响及其治疗意义。方法: 随机挑选12只雄性正常野生型小鼠(WT)作为正常对照组(NC Group),然后将48只SCA3小鼠随机分为SCA3模型组(M Group)、低剂量小鼠组(NL Group,10 μmol/kg)、中剂量小鼠组(NM Group,50 μmol/kg)和高剂量小鼠组(NH Group,100 μmol/kg),每组12只,用药组每日腹腔注射一次,连续4周。通过Morris水迷宫比较不同剂量NaHS干预前后SCA3小鼠学习记忆能力的变化,分光光度法测定海马内硫化氢(H₂S)含量,免疫组化技术检测髓鞘碱性蛋白(MBP)的表达差异,并借助电镜观察各组小鼠神经元髓鞘形态学变化。 结果:与对照组小鼠比较,SCA3小鼠的学习记忆能力显著下降(P＜0.05),海马内H₂S含量降低(P＜0.05),有髓神经纤维MBP表达量也降低(P＜0.05),经过不同剂量的外源性NaHS治疗后,学习记忆能力有不同程度改善(P＜0.05);且SCA3小鼠海马H₂S和MBP含量也有不同程度提高(P＜0.05)。结论: 外源性NaHS可能通过提高SCA3小鼠大脑海马的H₂S含量和MBP含量增加,对神经元细胞产生一定的保护作用,进而提高SCA3小鼠的学习记忆能力,为寻求SCA3的治疗提供新的思路,同时为临床SCA3患者的营养支持及治疗提供方向。