PTSD样大鼠海马神经元凋亡及其ACP变化的研究

目的研究PTSD（posttraumatic stress disorder创伤后应激障碍）样大鼠海马神经元凋亡及ACP（Acid phosphatase酸性磷酸酶）的变化。方法建立大鼠PTSD模型-SPS（single-prolonged stress）,于模型建立后的6h、12h、1d、7d、14d取材;同时取材正常组作为对照,应用Annexin V-F1TC／PI双标记流式细胞术、透射电镜、酶组化方法分别进行各组海马神经元凋亡及ACP表达变化的观察及定量检测。结果模型建立后的6h、12h海马神经元的凋亡细胞增加、ACP活性增强,1d时凋亡细胞增加更为明显、ACP活性更为显著,7d、14d时凋亡细胞逐渐减少、ACP活性减弱。结论PTSD样大鼠海马神经元出现凋亡,凋亡增加的同时ACP酶活性增强,说明ACP酶参与PTSD大鼠海马神经元的凋亡。     

硫酸镁对大鼠海马CA1区神经元钠电流的抑制作用

利用全细胞膜片钳技术研究了硫酸镁 (MgSO4 )对大鼠海马CA1区神经元钠电流的影响。结果表明 ,MgSO4 可浓度依赖和电压依赖地抑制钠电流 ,半数抑制浓度为 4 0 5mmol/L。这一抑制作用与刺激频率无关。结果还表明 ,4mmol/LMgSO4 不影响钠电流的失活过程 ,却使半数激活电压由 - 5 5 8± 6 8mV变为 - 3 4 2± 6 2mV (n =8,P <0 0 1) ,而激活曲线的斜率因子不变。结果提示 ,MgSO4 抑制大鼠海马CA1区神经元的钠电流可能是其抗缺血缺氧造成的中枢神经系统损伤的机制之一     

眼镜蛇毒对成年大鼠海马CA3区Nestin表达的影响

目的探讨眼镜蛇毒对成年大鼠海马CA3区巢蛋白(Nestin)阳性细胞表达的影响。方法采用免疫组织化学方法,观察并比较Nestin阳性细胞在眼镜蛇毒组、生理盐水组、正常对照组大鼠海马CA3区的表达。结果眼镜蛇毒组大鼠海马CA3区Nestin阳性细胞较生理盐水组、正常对照组表达明显增强(P0.01)。结论眼镜蛇毒对成年大鼠海马CA3区Nestin表达有上调作用。     

二氧化硫衍生物对大鼠海马CA3区神经元瞬间外向钾电流的影响

为研究二氧化硫(SO2)衍生物——NaHSO3和Na2SO3(二者分子比为1：3)对大鼠海马CA3区神经元瞬间外向钾电流(IA)的影响,利用全细胞膜片钳技术,根据动力学和药理学特性分离鉴定大鼠海马CA3区神经元IA,观察SO2衍生物对IA的效应。发现SO2代谢衍生物可浓度依赖性地增大IA,使IA增大50％的剂量为25μmol/L。此外还与电压呈依赖关系,但不具有频率依赖性。10μmol/L的SO2代谢衍生物不影响IA电流的激活过程,但升高了A-通道稳态失活电压,延长了A-电流失活时间。说明SO2代谢衍生物可增大大鼠海马CA3区神经元IA电流,延长A-电流的失活时间,从而影响海马神经元的膜生理感应,这可能是SO2影响神经细胞功能的机理之一。     

PTSD样大鼠海马MR和GR变化的研究

目的研究PTSD大鼠海马神经元核受体MR(mineralocorticoid receptor,盐皮质激素受体)和GR(glu-cocorticoid receptor糖皮质激素受体)表达的变化。方法采用国际认定的SPS方法刺激大鼠建立PTSD大鼠模型,分别取SPS处理后24h、7d、14d大鼠脑组织;同时取正常脑组织(非SPS刺激)作为对照,应用免疫组化、Western Blot方法分别进行各组海马神经元GR和MR表达变化的观察及定量检测。结果(1)经SPS处理后,免疫组化和Western Blot结果显示海马神经元MR表达呈现随着24h、7d、14d逐渐下调的趋势;(2)经SPS处理后,免疫组化和Western Blot结果显示海马神经元GR表达于24h时下调,而7d、14d时呈现逐渐回升趋势。结论大鼠经SPS处理后,海马MR表现为持续下调状态;而GR表达为短暂下调,随后回调,揭示PTSD大鼠海马神经元核受体—MR和GR的表达变化可能是引发海马功能降低的重要因素之一。     

白藜芦醇抑制大鼠海马 CA1区神经元放电

应用细胞外记录单位放电技术,在大鼠海马脑片上观察了白藜芦醇(resveratrol)对海马CAI区神经元放电的影响。实验结果如下：(1)在52个CAI区神经元放电单位给予白藜芦醇(0．05、0．5、5μmol／L)2min,有46个放电单位(88.5％)放电频率明显降低,且呈剂量依赖性;(2)预先用0．2mmol／L的L-glutamate灌流海码腑片,8个放电单位放电频率明显增加,表现为癫痫样放电,在此基础上灌流白藜芦醇(5μmol／L)2min,其癫痫样放电被抑制;(3)预先用L型钙通道开放剂Bay K8644灌流7个海马5脑片,有6个单位(85.7％)放电增加,在此基础上灌流白藜芦醇(5μmol／L)2min,其放电被抑制;(4)9个放电单位灌流一氧化氮合酶抑制剂L-NAME(N^0-nitro-L-arginine methylester)50μmol／L,有7个单位(77．8％)放电明显增加,在此基础上灌流白藜芦醇(5μmol／L)2min,放电被抑制;(5)10个放电单位灌流人电导钙激活性钾通道阻断剂TEA(tetraethylarnmonium chloride)1mmol/L后,有9个单位(90％)放电增加,在此基础上灌流白藜芦醇(5μmol／L)2min,8个放电单位(88,9％)放电频率明显减低。以上结果提示：白藜芦醇能抑制海马神经元自发放电以及由L-glutamate、L-NAME、Bay K8644和TEA诱发的放电,可能与白藜芦醇抑制L型钙通道,减少钙内流有关;似乎与大电导钙激活性钾通道无关。     

成年大鼠海马CA1区锥体神经元外向整流氯离子单通道特性

采用膜片钳内面向外式技术,在急性分离成年大鼠海马CAl区锥体细胞上记录到了外向整流氯离子通道（outwardly rectifying chloride channel,ORCC）.长时间去极化（≥60 mV）刺激后,在30%的游离膜片上记录到有外向整流特性的单通道氯电流,膜电位在－60 mV到0 mV之间的单通道电导为(16.58±1.54) pS（n=10）,而在0 mV到+60 mV之间电导为（40.92±3.17） pS.通道开放概率有明显的电压依赖性(膜电位－60 mV时,P_o=0.44±0.12;膜电位为+60 mV时,P_o=0.86±0.06, n=10).在对称Cl^－浓度（150 mmol/L）时,通道翻转电位为(－4.17±1.84) mV.当溶液中部分NaCl被葡萄糖酸钠替代后,翻转电位为：(－34.23±4.86) mV (［Cl^－］_i/［Cl^－］_o=(30 mmol/L)/(150 mmol/L)),接近氯离子通道的理论值,这表明通道具有氯离子选择性.浴槽液中分别加入氯通道阻断剂DIDS和SITS可以使+40 mV的通道开放概率从(0.83±0.06)和(0.86±0.06)分别降低到(0.12±0.05)和(0.13±0.04)（n=5）,冲洗后可使开放概率基本恢复.上述研究结果显示,在成年大鼠海马CA1神经元上存在外向整流氯离子通道.     

创伤后应激障碍大鼠海马与前额叶皮质中OREXIN受体的失调

目的:从食欲素(Orexin, ORX)系统挖掘创伤后应激障碍的神经生物学机制。方法:以单次延长刺激(single prolonged stimulation,SPS)法复制创伤后应激障碍(post traumatic stress disorder,PTSD)大鼠模型,以行为学结合血清中皮质酮和神经元特异性烯醇化酶进行模型评价,通过酶联免疫吸附试验(Elisa)分析大鼠血清与脑脊液中OREXIN水平,以实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)检测海马与前额叶皮质中的Orexin受体基因表达。结果:实验成功的复制了PTSD模型,与对照组相比,模型组大鼠血清中皮质酮和神经元特异性烯醇化酶的含量均极显著升高(P0.01),脑脊液中Orexin A、Orexin B的含量均显著升高(P0.01),海马和皮质中ORX1R与ORX2R均极显著下降(P0.01)。结论:PTSD大鼠的应激损伤与Orexin及其受体表达水平的变化密切相关。     

Wistar大鼠海马CA1区、CA3区和齿状回区的解剖分割

目的:在体视显微镜下分割Wistar大鼠海马CA1区、CA3区和齿状回(DG)区。方法:24只健康Wistar大鼠,分组如下:①6只大鼠取脑后硫堇染色,观察海马各区细胞形态;②6只大鼠分离出海马,体视显微镜下观察海马形态并分割CA1区、CA3区和DG区,各区分别切片后硫堇染色;③12只大鼠检测海马各区HSP 70的表达。结果:①大脑冠状切片硫堇染色清晰显示出海马CA1区、CA3区和DG区;②体视显微镜下,在海马腹侧面,沿着CA1区和DG区之间的海马沟可分割开CA1区和DG区,沿着CA3区和DG区之间的裂隙可分割开CA3区和DG区;分割后的海马各区细胞形态结构与整体大脑冠状切片上相对应区域的细胞形态结构一致;③Western blot结果显示:与对照组相比,脑缺血组HSP 70的表达在海马CA3+DG区明显上调、而在CA1无明显变化,这一结果与免疫组织化学结果一致。结论:上述方法可比较明确地分割Wistar大鼠海马CA1区、CA3区和DG区,分割得到的各区组织可用于蛋白质表达的检测。     

大鼠海马CA1区GABA能神经元在睡眠调节中的作用

采用脑立体定位技术确定Sprague-Dawley大鼠(Rattus norregicus)双侧海马CA1区插管位置并进行核团埋管,同时安装脑电和肌电电极,用于记录大鼠皮层脑电活动和肌电活动。运用睡眠描记技术观察海马CA1区微量注射药物后对大鼠睡眠-觉醒周期的影响。发现海马内微量注射0.75μg、1.0μg的γ-氨基丁酸(GABA)后觉醒时间增加,分别为(120.7±13.3)min和(124.6±19.2)min(P0.05),睡眠时间减少,分别为(119.4±13.3)min与(115.4±19.2)min(P0.05),其中,深慢波睡眠时间(SWS2)分别减少53.3%(t=2.451,P0.05)和63.5%(t=3.367,P0.01);而微量注射1.0μgGABAA受体阻断剂荷包牡丹碱(Bic)后,睡眠时间增加(165.5±20.8)min(P0.01),觉醒时间减少(74.5±20.8)min(P0.01),其中,SWS2时间增加79.6%(t=2.600,P0.05),并可对抗GABA的促醒效应;微量注射GABAB受体激动剂氯苯氨基丁酸(Bac)对睡眠-觉醒周期无直接影响,亦不能阻断GABA的促醒效应。结果提示,GABA在海马参与大鼠睡眠-觉醒周期的调节且具有促觉醒作用,GABA对睡眠的影响主要是通过改变深慢波睡眠成分实现的,GABAA受体参与介导了这一过程。     

高压氧预处理对SPS暴露大鼠学习记忆能力以及海马神经元凋亡的影响

目的:研究高压氧(HBO)预处理对SPS暴露大学学习记忆能力及其大脑海马神经元细胞凋亡的影响.方法:48只雄性Sprague-Dawley大鼠(体重220-260 g)随机分为4组(n=12):对照(sham)组,高压氧(HBO)组,SPS组以及高压氧+SPS组.高压氧组每天1小时高压氧预处理(2.5个大气压,100%O2)连续5天;SPS组采用单次延长应激模型;高压氧+SPS组每天l小时高压氧预处理连续5天于最后一次预处理后24小时,制作SPS模型.4组大鼠于SPS暴露后72小时进行TUNEL染色,第15天经行水迷宫测试.结果:水迷宫实验中大鼠逃避潜伏期及游泳路径四组之间有明显统计差异[F0.01(3,28)=4.88＞4.57,P＜0.01;F0.01(3,28)=5.31＞4.57,P＜0.01].SPS组明显长于Sham组(P＜0.01),而高压氧预处理能够逆转这种效应(P＜0.01).游泳速度四组之间无明显统计差异[F0.05(3,28)=2.23＜2.95,P＞0.05]. SPS暴露后海马神经元细胞数量和密度明显减少,给予高压氧预处理后,神经元形态明显好转,但仍不及对照组.结论:高压氧预处理可以减少海马神经元细胞凋亡从而改善SPS暴露后大鼠认知功能障碍.     

胍丁胺对大鼠海马 CA1区神经元放电的影响

应用细胞外记录单位放电技术,在大鼠海马脑片上观察了胍丁胺(agmatine,Agm)对CAl区神经元放电的影响。实验结果如下：(1)在47个海马脑片放电单位上灌流Agm(0．1—1．0μmol／L)2min,有38个单位(80．9％)自发放电频率明显降低,且呈剂量依赖性,9个单位(19．1％)无明显的反应;(2)预先用0．2mmol／L的L-谷氨酸(L-glutamate,L-Glu)灌流12个海马脑片放电单位,有9个单位(75％)放电频率明显增加,表现为癫痫样放电,在此基础上灌流Agm(1．0μmol／L)2min,其癫痫样放电被抑制;(3)在7个海马脑片放电单位上给予L型钙通道激动剂Bay K8644(0．1μmoL／L)时,有6个单位(85．7％)放电频率明显增加,另外1个单位(14．3％)无明显变化,再给予Agm(1．0μmol／L)2min,其放电频率被明显抑制;(4)13个CAl放电单位,灌流50μmoL／L一氧化氮合酶(NOS)抑制剂N^G-nitro-L-arginine methyl ester。(L-NAME)5min后其放电频率明显增加,在此基础上再给予Agm(1．0μmol／L)2min,有11个单位(84．6％)的放电频率被抑制,有2个单位(15．4％)的变化不明显。上述结果提示：胍丁胺能抑制海马CAl区神经元自发放电以及由谷氨酸、BayK8644和L-NAME诱发的放电,这一抑制效应可能与胍丁胺阻断CAl区锥体细胞上的NMDA受体,并减少钙离子内流有关。     

成年大鼠海马CA1区锥体细胞KATP通道的特性

为了解成年大鼠海马CA1区锥体细胞KATP通道的特性,实验采用膜片钳技术的内面向外式记录法,在急性分离的CA1区锥体神经元上,研究了可被胞浆侧ATP所抑制的钾离子单通道的特性,当细胞膜内外两侧的K^ 浓度均为140mmol/L时,通道的电导为63pS,翻转电位为1．71mV,通道呈弱向内向整流性,在负钳制电位时,通道开放时常被短时的关闭所打断,而在正钳制电位时,这种短时程的关闭状态明显少于负钳制电位时,但通道开放概率未见明显的电压依赖性,ATP对通道活动的抑制作用呈浓度依赖性,抑制通道活动50％的ATP浓度为0．1mmol/L.KATP通道的特异性阻断剂tolbutamide(甲糖宁,1mmol/L)可完全阻断通道的活动,而KATP通道开放剂diazoxide(二氮嗪,1mmol/L）则不增强通道的活动。     

乌拉坦对大鼠海马CA1神经元电压门控钠通道和动作电位的作用

乌拉坦对兴奋性和抑制性配体门控通道具有广泛的可检测的作用.作者运用全细胞膜片钳技术研究乌拉坦对wistar大鼠海马CA1神经元电压门控钠通道和动作电位的作用.结果发现乌拉坦可逆并剂量依赖性地抑制钠电流和动作电位,其中,在10mmol/L浓度时可减小钠电流强度达38%,使激活曲线向去极化方向移动,并延长钠通道失活后的恢复时间,降低动作电位的幅值.这些结果表明乌拉坦对电压门控钠通道的抑制作用可能是乌拉坦全身麻醉作用的机制之一.     

产前应激对子代大鼠海马CA3区神经元Ca2+和K+通道的影响

本研究的目的在于探讨产前应激对子代大鼠海马CA3神经元高电压激活(HVA)钙通道、延迟整流钾电流(delayedrectifierpotassiumcurrents,IKD)的影响。产前应激(prenatalstress,PNS)组孕鼠孕晚期给予束缚应激,应用全细胞膜片钳技术进行研究。结果显示产前应激增加了子代海马CA3神经元HVA钙通道峰电流幅值,对照组和产前应激组子代CA3神经元平均最大HVA钙电流峰值分别为-576.52±7.03pA和-702.05±6.82pA(P<0.01)。同时未改变其电导-电压关系,也未改变延迟整流钾通道电流-电压关系、电导-电压关系。结果提示,在胎儿发育的关键时期,给予母体产前应激,引起子代海马神经元HVA钙电流增加,其机制一方面PNS导致皮质酮升高,从而可能增加HVA钙通道mRNA表达;另一方面PNS所致反应性氧化产物(reactiveoxygenspecies,ROS)增多,后者可能通过磷酸化HVACa2 通道亚单位,从而提高HVA钙电流幅值。     

镇惊温胆汤对PTSD模型大鼠ORX受体基因表达的调节作用

目的:研究镇惊温胆汤对创伤后应激障碍模型大鼠皮质边缘系统中食欲素(Orexin,ORX)受体OX1R和OX2R基因表达的调节以及血清中皮质酮和神经元特异性烯醇化酶的调节。方法:采用单次延长应激法复制创伤后应激障碍(Post traumatic stress disorder,PTSD)模型大鼠,采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)技术分析大鼠脑区中OX1R及OX2R的变化,采用酶联免疫吸附试验(Elisa)分析大鼠血清中皮质酮和神经元特异性烯醇化酶的变化。结果:镇惊温胆汤组提高了前额叶皮质(PFC)及杏仁核(AMY)中OX1R、OX2R的基因表达,降低了在血清中皮质酮和神经元特异性烯醇化酶的含量,有极显著的差异(P0.01),对海马(HIP)中OX1R、OX2R的基因表达有微弱的上调作用。结论:中药复方镇惊温胆汤可以调控大鼠ORX系统OX1R及OX2R受体和血清中皮质酮和神经元特异性烯醇化酶含量,能够改善大脑兴奋-抑制功能失衡状态,从而有效缓解PTSD不寐、善惊等病理状态。     

生长抑素对实验性癫痫大鼠海马CA1区的作用

在大鼠海马ＣＡ１区微量注射０．０３－０．３ｎｍｏｌ生长抑素（ｓｏｍａｔｏｓｔａｔｉｎ,ＳＳ）后,皮层脑电出现单个或成串的棘尖波,平均脑电总功率著升高,并且在一定范围内（０．００６－０．１５ｎｍｏｌ）具有剂量依赖性。在海马ＣＡ１微量注射０．０３－０．３ｎｍｏｌＳＳ可诱发大鼠表现出痫样行为,并可加重红藻氨酸诱导的大鼠痫样活动。在９５个大鼠海马脑片上细胞外记录ＳＳ对ＣＡ１区青霉素诱导的１１４个痫样放电单     

二氧化硫代谢衍生物对大鼠海马CA1区神经元钠电流的影响

实验采用全细胞膜片钳技术 ,研究了SO2 代谢衍生物亚硫酸钠和亚硫酸氢钠 (两者分子比为 3∶1)对大鼠海马CA1区神经元钠电流的影响。结果表明 ,SO2 代谢衍生物可剂量依赖性地增大钠电流 ,剂量为 10和 10 0μmol/L时 ,钠电流分别增大 5 0 .5 9± 19.0 8%和 82 .0 6± 18.5 1%(n =15 ) ;此外还与电压呈依赖性关系 ,但不具有频率依赖性 ;10 μmol/LSO2 代谢衍生物不影响钠电流的激活过程 ,却非常显著地影响其失活过程 ,作用前后的半数失活电压分别为 - 6 9.71± 4.6 7和 - 5 3.2 7± 4.95mV (n =10 ,P <0 .0 1) ,但不改变失活曲线的斜率因子。实验结果提示 ,SO2 衍生物具有类似神经毒物的作用 ,大气SO2 污染可能与一些中枢神经系统疾病的发生有关。     

在饮水条件反射中大鼠海马CA3区突触效应的变化

我们的工作表明,大鼠在明暗辨别学习过程中海马齿状回有习得性长时程增强(Long-term potentiation,LTP)现象,又CA_3区在大鼠学习和记忆过程有重要作用。本实验观察大白鼠海马CA_3区锥体细胞在条件性饮水反应的建立、巩固和消退过程中其突触效应的变化规律,以进一步探讨习得性LTP的特性,及从突触水平探讨海马CA_3区在学习记忆功能中的作用。     

PTSD大鼠中缝背核神经元TMP酶表达变化的实验研究

目的研究创伤后应激障碍大鼠中缝背核神经元细胞TMP(三偏磷酸酶)活性分布及其表达变化。方法采用SPS刺激方法,建立PTSD样大鼠SPS模型,随机分为SPS刺激后1d、7d、14d和正常对照组,应用光、电镜酶组化技术方法,分别对各组中缝背核神经元细胞TMP活性分布及其变化进行观察和定量检测。结果光镜下TMP酶反应阳性产物为棕褐色颗粒分布于细胞质中;电镜下TMP酶反应阳性产物为高电子密度的黑色颗粒沉淀,分布于各组中缝背核神经元细胞内溶酶体上。SPS刺激后1d、7d、14d中缝背核神经元TMP活性表达比正常对照组明显增强,并于7d达到高峰。结论创伤后应激障碍大鼠中缝背核神经元细胞TMP活性增强,提示TMP参与了中缝背核神经元细胞凋亡产物的降解和处理过程。