PDE5 shRNA对小鼠急性心梗后早期细胞凋亡的影响

目的:探讨磷酸二酯酶5(PDE5)shRNA对小鼠急性心梗后早期细胞凋亡的影响。方法:通过结扎小鼠左冠状动脉前降支建立小鼠心肌梗死模型,并将建立好的模型随机分为实验组(n=10):将携带有抑制PDE5的shRNA(PDE5 shRNA)重组腺病毒载体对小鼠心肌组织多部位注射;模型组(n=10):将没有插入PDE5 shRNA的普通腺病毒载体对小鼠心肌组织多部位注射。1周后,进行免疫组化和TUNEL分析检测梗死及梗死周边细胞凋亡情况,ELISA法检测环磷酸鸟苷(cyclic guanosine monophosphate,c GMP)和蛋白激酶G(protein kinase G,PKG)的表达,免疫蛋白印迹分析检测各组磷酸二酯酶5(phosphodiesterase5,PDE5)的表达情况。结果:心梗1周后,和模型组相比较,实验组小鼠梗死区及梗死周边区域细胞凋亡明显减少(P0.05),实验组小鼠心肌PDE5表达明显减少,cGMP和PKG表达明显上调(P0.05)。结论:PDE5 shRNA可以明显减少梗死区及梗死周边区细胞凋亡,可能与上调cGMP和PKG的表达密切相关。     

锁阳乙酸乙酯提取物改善慢性应激小鼠认知功能障碍的神经保护机制

本实验以去卵巢后慢性应激模型,探究锁阳乙酸乙酯提取物(ECS)改善慢性应激小鼠认知功能障碍的神经保护机制。采用Morris水迷宫检测小鼠空间学习记忆能力,Western Blot检测海马组织突触蛋白中突触囊泡蛋白(synaptophysin,Syn)和突触后致密物(Postsynaptic density protein 95,PSD-95)表达量,通过海马组织形态学改变进一步证明ECS的神经保护作用。Morris水迷宫结果显示雌鼠锁阳乙酸乙酯组穿越平台次数增加(P0.01)。Western Blot结果显示,ECS可增加Syn(P0.05)与PSD-95(P0.05)蛋白表达量。HE染色结果显示ECS可减轻海马神经元损伤,改善海马CA1区锥体细胞形态。结果表明ECS能够增加去势后慢性应激小鼠突触蛋白中Syn与PSD-95的表达量,保护海马神经元,改善慢性应激所致学习记忆障碍。     

永久性局灶性中动脉阻断脑缺血（pMCAO）模型大鼠脑内突触相关蛋白表达的免疫组织化学观察

目的观察永久性局灶性中动脉阻断脑缺血（pMCAO）模型大鼠脑缺血发作后2 d、7 d脑内突触相关蛋白表达的变化。方法制作大鼠永久性局灶性中动脉阻断脑缺血（pMCAO）模型。缺血动物术后随机分为缺血2 d组、缺血7 d组,另设假手术组。在术后2 d、7 d 2个时间点采用HE染色观察动物神经病理学改变,同时采用免疫组织化学法观察动物的缺血侧脑组织突触素-I（synapsin-I）、突触后致密蛋白95（PSD-95）、α-突触核蛋白（α-synuclein）表达情况。结果与假手术组相比,缺血后,模型动物神经元大量变性坏死,数目减少,排列散乱。缺血后2 d,synapsin-I在CA1区、CA3区、皮层表达显著减少（P〈0.05或P〈0.01）,PSD-95在CA1区、皮层表达显著减少（P〈0.05或P〈0.01）,α-synuclein在CA1区神经元产生显著积聚（P〈0.01）;缺血后7 d,synapsin-I在CA1区、皮层表达仍显著降低（P〈0.01）,PSD-95在CA1区、皮层表达显著减少（P〈0.05或P〈0.01）,α-synuclein在CA1、CA3、皮层表达显著增加（P〈0.05或P〈0.01）。结论 pMCAO模型大鼠在脑缺血发生后,神经突触有关蛋白的表达显著改变,并随缺血后不同时间点表达情况不同,这可能与神经元突触重塑有关。突触相关蛋白的表达与缺血损伤程度密切相关。     

小鼠小脑颗粒神经元的原代培养与鉴定

本研究通过体外分离培养及鉴定原代小鼠小脑颗粒神经元(cerebellar granule neurons,CGNs),为神经科学研究提供原代神经元细胞模型。取生后第7天的ICR乳鼠小脑,在解剖体视镜下剥离脑膜及血管,经刀片切碎、0.25%胰酶消化、移液器吹打、70μm尼龙滤网制备单细胞悬液,差速贴壁后接种于新鲜配置的培养基。倒置相差显微镜观察不同时间CGNs的形态变化。采用神经元的标记蛋白微管相关蛋白-2(microtubule associated protein 2,MAP2),星形胶质细胞的标记蛋白胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP),小胶质细胞的标记蛋白(type 3 complement receptor,CR3/CD11b)进行免疫荧光检测培养的原代CGNs纯度。原代培养CGNs接种20 min后即贴壁良好,培养24 h后细胞伸出突起,培养第7天神经元成熟,形成丰富的轴突,树突和胞间突触连接。经免疫荧光鉴定,CGNs纯度可达95%以上。成功体外分离培养出高纯度的原代CGNs,可应用于CGNs的体外研究。     

海马内不同亚型雌激素受体α及相关信号分子与糖尿病小鼠空间认知障碍的相关性

本研究旨在探讨海马内不同亚型雌激素受体α(estrogen receptorα,ERα)及相关信号分子与糖尿病引起的空间认知障碍的相关性。腹腔注射四氧嘧啶建立1型糖尿病小鼠模型,并采用Morris水迷宫方法检测模型组小鼠是否存在空间认知障碍;然后用Western blot比较模型组和正常对照组小鼠海马内ERα不同亚型ER-α36和ER-α66的表达,同时检测窖蛋白-1(caveolin-1)、PKCα、cAMP反应元件结合蛋白2(cAMP-response element binding protein 2,CREB2)和突触素(synaptophysin,Syn)的表达变化。结果显示,相对对照组,糖尿病模型组小鼠空间训练第3天和第5天的逃避潜伏期显著延长(P0.05),撤去平台后游泳路程增加;模型组小鼠海马caveolin-1、PKCα表达量显著降低(P0.05),ER-α66蛋白表达水平没有明显变化,而ER-α36和CREB2的表达量显著升高(P0.05)。以上结果提示,海马内ER-α36及相关信号分子的异常表达对糖尿病小鼠空间认知障碍形成可能具有重要的作用。     

PSD-95 与脑缺血的关系及其调控机制研究

PSD-95(突触后密度蛋白-95)在突触后密度区含量丰富,具有复杂的结构域,与膜受体、离子通道、细胞粘附因子和信号分子 等相互作用聚集成大分子复合物,在突触的可塑性、学习记忆、大脑的病理生理紊乱等起重要作用。PSD-95 与脑缺血神经元损伤 和凋亡的分子机制有密切联系。脑缺血再灌注后PSD-95 在缺血侧皮层的变化表现为PSD-95 阳性细胞数的减少和细胞形态的受 损改变。抑制NMDA 受体活性的治疗策略包括破坏受体本身、钙离子通道阻滞剂、破坏PSD-95/NMDAR 相互作用、破坏 PSD-95/nNOS相互作用、nNOS抑制剂药物干预。已有研究发现在大鼠大脑中动脉栓塞模型中抑制PSD-95 复合体之间的相互作 用可以改善脑缺血。实验性的PSD-95 抑制剂减少了短时间和长时间局部脑缺血大鼠的梗死面积、并恢复相应的运动功能治疗脑 缺血。本文重点研究PSD-95 与脑缺血的关系及其调控机制。     

有氧运动降低胰岛素抵抗小鼠海马细胞焦亡相关蛋白及炎症因子的表达

本研究通过观察高脂饮食及有氧运动干预后小鼠海马细胞焦亡及炎症相关蛋白的表达情况,探讨运动改善胰岛素抵抗(insulin resistance, IR)的可能机制。选取6周龄C57BL/6J雄性小鼠38只,随机以正常饮食(n=12)或高脂饮食(n=26)喂养12周后进行葡萄糖和胰岛素耐量实验,根据结果将小鼠分为对照组(n=12)、IR组(n=10)和IR有氧运动组(n=10)。IR有氧运动组进行12周的渐增跑台训练。干预结束后麻醉处死小鼠并剥离海马组织,提取蛋白进行Western blot实验,检测细胞焦亡及炎症相关蛋白的表达情况。结果显示:(1)与对照组相比,IR小鼠海马NFκB,炎症小体相关蛋白Nod样受体蛋白3 (Nod-like receptor protein 3, NLRP3)、斑点样蛋白(apoptosis-associated speck-like protein containing CARD, ASC),细胞焦亡相关蛋白proCaspase-1、gasdermin D (GSDMD)、GSDMD-N及炎症因子IL-1β、IL-18均显著升高,而炎症小体相关蛋白NIMA相关蛋白激酶7 (NIMA-related kinase 7, NEK7)及焦亡相关蛋白Caspase-1有升高趋势,但无显著差异。(2)与IR组相比,渐增跑台训练能够显著降低IR小鼠海马NFκB、NLRP3、NEK7、ASC、pro-Caspase-1、GSDMD、GSDMD-N、IL-1β、IL-18的表达。以上结果提示,12周渐增跑台训练能够显著降低IR小鼠海马焦亡相关蛋白及炎症因子表达,抑制细胞焦亡。     

青蒿素经PI3K/Akt通路改善突触可塑性减轻糖尿病小鼠认知障碍

目的 本研究旨在阐明青蒿素对II型糖尿病（T2DM）小鼠认知功能障碍的改善作用及其机制。方法 C57BL/6J小鼠单次腹腔注射STZ（100 mg/kg）后联合高脂饲料喂养建立T2DM模型。T2DM小鼠随后腹腔注射青蒿素（40 mg/kg/d）或等体积溶剂。干预4周后，新物体识别、Y迷宫和Morris水迷宫实验检测小鼠的学习和记忆能力。蛋白质印迹法（Western blot）检测海马PI3K、Akt、磷酸化Akt、SYN和PSD-95蛋白的表达。透射电镜观察海马CA1区突触密度和突触超微结构改变。结果 与模型组相比，青蒿素干预组T2DM小鼠的认知功能显著改善，海马中PI3K和磷酸化Akt水平升高，SYN和PSD-95蛋白表达增加，CA1区神经元丢失减少。此外，青蒿素干预组小鼠CA1区的突触密度、PSD-95和突触界面曲率增加，突触间隙宽度减小。结论 青蒿素可能通过激活海马PI3K/Akt途径增强突触可塑性，从而减轻T2DM小鼠认知功能障碍；青蒿素有望成为治疗糖尿病性认知功能障碍的新型药物。     

PSD-95与脑缺血的关系及其调控机制研究

PSD-95（突触后密度蛋白-95）在突触后密度区含量丰富,具有复杂的结构域,与膜受体、离子通道、细胞粘附因子和信号分子等相互作用聚集成大分子复合物,在突触的可塑性、学习记忆、大脑的病理生理紊乱等起重要作用。PSD-95与脑缺血神经元损伤和凋亡的分子机制有密切联系。脑缺血再灌注后PSD-95在缺血侧皮层的变化表现为PSD．95阳性细胞数的减少和细胞形态的受损改变。抑制NMDA受体活性的治疗策略包括破坏受体本身、钙离子通道阻滞剂、破坏PSD-95／NMDAR相互作用、破坏PSD-95／nNOS相互作用、nNOS抑制剂药物干预。已有研究发现在大鼠大脑中动脉栓塞模型中抑制PSD-95复合体之间的相互作用可以改善脑缺血。实验性的PSD-95抑制剂减少了短时间和长时间局部脑缺血大鼠的梗死面积、并恢复相应的运动功能治疗脑缺血。本文重点研究PSD-95与脑缺血的关系及其调控机制。     

PSD-95与神经精神疾病

PSD-95（postsynaptic density protein 95）是在兴奋性突触后密集区中纯化鉴定出的一种脚手架蛋白。通过PDZ（1-3）、SH3和GK结构域,PSD-95募集多种信号分子,在谷氨酸受体的信号整合和转导中具有关键性作用。PSD-95的功能异常与多种神经精神疾病密切相关,是多种重大脑病防治的新的药物作用靶点。     

小鼠大脑皮质星形胶质细胞原代培养与鉴定

为探讨简便、高效的大脑皮质星形胶质细胞体外培养方法,本研究取新生24 h内的ICR小鼠大脑皮层,采用物理方法将其分成约1 mm^3,震荡过滤后进行培养。通过拍照的方式记录原代培养1 d、3 d、7 d、14 d、21 d、28 d、35 d和原代培养14 d后再传代培养14 d(记为P2-14 d)细胞形态;通过实时定量PCR和Western blotting比较原代培养1周、2周、3周、4周、5周和原代培养2周后再传代培养2周(即P2-2)的星形胶质细胞内胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)基因和蛋白水平变化。选取GFAP、S100-β和谷氨酸转运蛋白(excitatory amino acid transporter 1,EAAT1)标记星形胶质细胞,微管相关蛋白(microtubuleassociated protein 2,MAP-2)、离子钙接头蛋白-1(ionized calcium-binding adapter molecule 1,Iba-1)和髓鞘相关糖蛋白(myelin associated glycoprotein,MAG)抗体分别标记神经元、小胶质细胞和少突胶质细胞。通过免疫荧光染色鉴定细胞种类及纯度。研究结果显示细胞生长良好,原代培养4周星形胶质细胞内GFAP比2周、3周、5周和传代培养2周的细胞更加稳定。经免疫荧光鉴定,星形胶质细胞纯度在95%以上。本实验采用相对较简单经济的方法培养出高纯度且生理状态相对较稳定的原代星形胶质细胞,该细胞模型不仅可以用于星形胶质细胞生理功能研究,还可以用于中枢神经系统相关疾病的体外研究。     

小鼠海马内HDAC2的表达及其与NMDA受体、PSD-95的共定位

目的探讨组蛋白去乙酰化酶2（HDAC2）在成年C57BL/6小鼠海马内的分布及其与突触后致密区（PSD）蛋白成员的共定位,为揭示HDAC2与PSD蛋白复合物之间的内在联系及在海马相关的学习记忆过程中可能起到的调控作用提供形态学依据。方法应用免疫组化方法观察HDAC2在C57BL/6小鼠海马各区的表达分布。应用免疫荧光双标技术研究HDAC2与PSD蛋白成员N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）受体亚单位1（NR1）、PSD-95之间是否存在共定位。结果 HDAC2在小鼠海马CA1～CA3区锥体细胞和齿状回颗粒细胞均具有明显表达,而在各区的始层、辐射层、腔隙-分子层以及齿状回多形细胞层表达均较少。免疫荧光双标染色图片的重叠表明,HDAC2与NR1、PSD-95在小鼠海马CA1～CA3区锥体细胞层和齿状回颗粒细胞层内均可见显著共表达现象,其他区域偶见散在分布的双染神经元。结论 HDAC2在小鼠海马锥体细胞层和颗粒细胞层表达丰富,并与PSD蛋白成员间存在共定位现象。本实验结果为探讨HDAC2对谷氨酸能突触后神经元依赖的突触可塑性的调节机制提供了形态学依据。     

体内跟踪单个冲经细胞及其突触分布

近日,科学家开发了一项能够在成体水平小鼠脑区的复杂神经网络系统中特异性标记单个神经元细胞及其神经突触分布形式的技术。该项技术利用转基因方法在小鼠不同脑区的神经元细胞可控地表达不同的荧光蛋白和突触囊泡蛋白,应用不同分子标记对神经元细胞及其突触进行特异性标记,能够在单个神经元细胞水平上提供详尽的三维神经突触分布信息,     

APP在小鼠胚胎及生后脑组织发育过程中的表达研究

本实验研究胚胎及生后不同时期昆明小鼠脑的组织学发生以及口淀粉样前体蛋白β-amyloid precursor protein,pAPP）在其发育过程中的表达,探讨APP在脑发育过程中的生理功能。本实验采用胚胎7．5、9．5天小鼠全胚,胚胎11．5、13．5、15．5天胎鼠头部,胚胎17．5天、生后1天、生后7天、生后14天以及成熟昆明小鼠的脑组织,石蜡包埋,连续冠状及矢状切片,     

DNA疫苗预敏蛋白疫苗增强策略对乙型肝炎病毒表面抗原蛋白免疫应答的影响

目的:观察核酸疫苗预敏,乙型肝炎病毒HBsAg蛋白疫苗增强的免疫对Balb/c小鼠免疫应答的影响.方法:以TransfectionTM脂质体将乙型肝炎病毒表面抗原中蛋白(MHBs)核酸疫苗pSW3891/MHBs/adr(简称为adr),及空载体pSW3891(简称vector)体外转染293T细胞.免疫印迹法(Western blot)检测adr,vector的体外表达;动物体内研究选用Balb/c小鼠共18只,每组6只,编号后随机分为3组,即空载体质粒组(vector+vector组)、adr核酸疫苗+HBsAg蛋白疫苗(adr+protein组)、HBsAg蛋白疫苗+HBsAg蛋白疫苗(Protein+Protein组);于第0周肌肉注射法分别以vector、adr及HBsAg蛋白疫苗免疫小鼠,于第4周肌内注射法分剐以vector、HBsAg蛋白疫苗、及HBsAg蛋白疫苗免疫小鼠.采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测小鼠血清HBsAg特异性抗体、酶联免疫斑点(ELISPOT)法检测小鼠脾细胞HBsAg多肽特异性IFN-γ分泌细胞.结果:adr体外转染293T细胞后,能够表达乙型肝炎病毒表面抗原中蛋白(MHBs);体内研究结果显示:除vector+vector组外,adr+protein组、Protein+Protein组小鼠均能检出血清抗-HBs,Protein+Protein组抗-HBs终点滴度比adr+protein组高,但无统计学意义;三组中vector+vector组没有检测到特异性INF-γ分泌的脾细胞,而adr+protein组、Protein+Protein组小鼠均能检出,且adr+protein组特异性细胞数量显著高于protein+protein组(P＜0.001),具有统计学意义.结论:乙型肝炎病毒表面抗原中蛋白(MHBs)核酸疫苗预敏.能明显增强Balb/c小鼠对乙型肝炎HBsAg蛋白疫苗细胞免疫应答水平.     

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。     

蛋白激酶Cα相互作用蛋白的结构与功能

蛋白激酶Cα相互作用蛋白（protein interacting with Cα kinase,PICK1）是蛋白激酶Cox（protein kinase Cα,PKCα）的靶蛋白之一,也是在PKCα和突触后膜受体蛋白间起重要作用的衔接蛋白。PICK1分别由PDZ结构域、BAR结构域以及卷曲螺旋区和酸性氨基酸区组成。PICK1中的PDZ结构域和受体蛋白、转运蛋白、衔接蛋白的相互作用报道较多,BAR结构域则与支架蛋白、质膜等相互作用。PICK1在突触可塑性、神经递质传递、外周神经感觉、细胞生长和黏连等方面发挥重要作用。本文对PICK1的结构和功能进行综述。     

外周输入依赖的嗅球颗粒细胞的突触结构可塑性

活动依赖的突触结构可塑性是学习和记忆的基础.哺乳动物,尤其是啮齿类动物,具有高度发达的嗅觉系统和惊人的气味学习和记忆能力.本研究以CNGA2敲除而导致外周输入缺失的小鼠为模型,研究嗅球内活动依赖的突触结构可塑性.利用特异性的突触前和突触后标记物,发现外周输入缺失减少了突触标记蛋白突触素(synaptophysin)和抑制性突触标记蛋白桥蛋白(gephyrin)在嗅球外网状层和颗粒细胞层中的表达;兴奋性突触标记蛋白囊泡谷氨酸转运蛋白1(VGluT1)的表达水平只在外网状层中有显著下降,而在颗粒细胞层中没有明显变化.进一步通过活体质粒电转标记嗅球颗粒细胞后发现,CNGA2敲除小鼠颗粒细胞上位于外网状层中的远端树突棘密度显著减小,而位于颗粒细胞层中的近端树突棘密度没有明显变化.这些结果表明颗粒细胞上的树-树突触具有对外周活动依赖的结构可塑性,而轴-树突触则无.     

荆芥挥发油对脂多糖致抑郁样模型小鼠的抗抑郁作用研究

观察荆芥挥发油对脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)诱导的抑郁样模型小鼠的抗抑郁作用,探究其对NOD样受体热蛋白3(NOD-like receptor pyrin domain-containing 3,NLRP3)炎症小体的影响。本研究采用腹腔注射LPS建立抑郁样小鼠模型,给药组分别灌胃给予荆芥挥发油和盐酸氟西汀,给药结束进行糖水偏好试验和飞溅试验,评价荆芥挥发油的抗抑郁作用;酶联免疫法(ELISA)检测小鼠血清白细胞介素-18(interleukin-18,IL-18)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor α,TNF-α)含量;尼氏染色观察小鼠海马组织CA3区神经元变化;蛋白质免疫印记法(Western blot)检测小鼠海马组织NLRP3、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶(cysteinyl aspartate specific proteinase, Caspase-1)、凋亡相关斑点样蛋白(apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD,ASC)及Iba-1蛋白表达水...     

戊四氮点燃癫痫大鼠空间学习记忆改变及海马突触素、突触后致密物PSD-95表达的变化

目的探讨戊四氮点燃癫痫对大鼠空间学习记忆的影响及可能的分子机制。方法戊四氮(pentylenetet-razol,PTZ)点燃建立慢性癫痫(chronic epileptic,CEP)模型,Morris水迷宫进行行为学检测,免疫组织化学方法观察大鼠海马CA1、CA3区突触素(synaptophysin,P38)和突触后致密物95(postsynaptic density 95,PSD-95)的表达,并用计算机图像分析系统对免疫反应结果进行处理。结果水迷宫试验检测癫痫组大鼠空间学习记忆能力受损;免疫组化结果表明其海马CA1、CA3区P38和PSD-95免疫反应产物较对照组明显减少(P<0.01,P<0.05)。结论戊四氮点燃癫痫大鼠伴有学习记忆功能减退,其海马神经元P38和PSD-95的表达减少可能参与了空间学习记忆受损。