低铅暴露对大鼠海马突触可塑性范围的影响

长时程增强(LTP)和长时程抑制(LTD),作为突触可塑性变化的两种主要形式,被认为是学习记忆的可能机制.突触可塑性范围可以定量的表征突触可塑性的变化.应用在体电生理技术,在同一只动物上记录LTP和LTD,研究了发育过程中慢性铅暴露对大鼠海马齿状回颗粒细胞突触可塑性范围和双脉冲易化的影响.对照组的LTP、LTD的幅度分别是187.9±6.2%(n＝7),85.2±1.6%(n＝7),而铅处理组分别为140.5±1.2%(n＝7),102.8±3.8%(n＝7).与对照组相比,铅处理组的LTP的幅度降低了47.4%,LTD的诱导几乎完全被铅损伤.先诱导出LTP后再通过低频刺激则可以在铅处理组诱导出LTD(81.5±2.2%(n＝7)),但远远小于对照组(66.8±4.3%(n＝7)).对照组突触可塑性范围是103.1±11.5%(n＝7),是铅处理组突触可塑性范围(37.7±9.6%(n＝7))的2.7倍.在对照组,双脉冲易化反应是从脉冲间隔20ms时开始,而铅处理组则是从50ms开始.当脉冲间隔为70ms时,两组的双脉冲易化幅度均达到最大值,但易化的强度有显著的差异,分别为211.6±32.2%(n＝7),11.1±26.9%(n＝7).结果表明铅显著地抑制了大鼠海马齿状回颗粒细胞的双脉冲易化效应,降低了双脉冲易化的间隔范围和突触可塑性范围.这可能是铅损伤学习记忆功能的机制之一.     

慢性染铅对海马CA1区LTP及α-CaMKⅡ活性的抑制性影响

目的:探讨慢性染铅对海马CA1区长时程增强(LTP)及钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(-αCaMKⅡ)活性的影响。方法:用同心圆电极刺激海马的Schaffer侧支,于CA1区用细胞外玻璃电极记录单脉冲刺激引起的锋电位群(PS),观察对照组及不同剂量染铅组大鼠于高频刺激(HFS)前后PS幅值的变化;同时以磷酸化抗体,用Western blots方法检测海马CA1区-αCaMKⅡ活性。结果:HFS后,对照组和低、中、高剂量染铅组的幅值分别为各自的HFS前的162.5%、105.2%、86.8%、83.0%,染铅组PS幅值变化率明显低于对照组(P<0.01);以对照组-αCaMKⅡ活性为100,则低、中和高剂量染铅组活性分别为62.0±3.7、50.8±4.0、43.3±4.1,和对照组相比P<0.01,具有显著性差异。结论:慢性染铅可抑制CA1区LTP形成,而这种抑制作用可能与铅使-αCaMKⅡ活性降低密切相关。     

褪黑素对大鼠空间学习记忆的影响及其机制研究

本研究运用Morris水迷宫和电生理学方法 ,以逃避潜伏期、穿环系数和海马CA1区突触长时程增强(long termpotentiation ,LTP)为指标 ,研究褪黑素对大鼠空间学习记忆能力的影响。实验结果显示 :( 1)在Morris水迷宫 6d训练中 ,对照组大鼠后 4d平均逃避潜伏期为 18 4 4± 2 7s,褪黑素组为 3 0 0 2± 3 6s,两者有显著差异 (P <0 0 1) ;训练 6d后 ,褪黑素组穿环系数为 2 5 68± 2 3 2 % ,明显小于对照组的 4 3 3 3± 2 85 % (P <0 0 1)。( 2 )采用微量注射法给予海马CA1区褪黑素 ,强直后 60min ,fEPSP斜率为基准值的 114 2 8± 1 80 % ,显著低于对照组的 169 71±6 4 8% (P <0 0 1)。( 3 )预先给予东莨菪碱 ,不影响褪黑素对海马CA1区LTP的抑制 ,强直后 60minfEPSP斜率为基准值的 113 70± 5 5 5 %。( 4 )提前给予荷包牡丹碱后给予褪黑素 ,强直后 60minfEPSP斜率为基准值的 162 2 9±10 5 2 % ,明显大于褪黑素组 (P <0 0 1) ,而与对照组无显著差异 (P >0 0 5 )。上述结果表明 ,褪黑素对大鼠的空间学习记忆能力及海马CA1区LTP均有明显的抑制作用 ,两者相关 ;东莨菪碱不能阻断褪黑素对海马CA1区LTP的抑制作用 ,而荷包牡丹碱可以阻断褪黑素对LTP的抑制 ,提示褪黑素的作用可能不是由胆碱能系统所介     

Omega-3鱼油对铅暴露大鼠海马齿状回长时程增强损伤的保护作用(英文)

本文旨在探讨每天灌胃omega-3鱼油对慢性铅暴露(0.2%醋酸铅)导致的大鼠海马齿状回(dentate gyrus,DG)区突触可塑性损伤有无保护作用。将新生Wistar大鼠分为4组:正常对照组、铅组、正常+鱼油组、铅+鱼油组,染铅方式为饮用0.2%醋酸铅水,鱼油按0.4mL/100g体重采用灌胃方式给药,至大鼠80~90d时,4组大鼠进行海马DG区的场电位记录,记录兴奋性突触后电位(excitatory postsynaptic potential,EPSP)、群峰电位(population spike,PS)的长时程增强(long-term potentiation,LTP)。结果显示:出生后的铅暴露损伤了大鼠海马DG区的LTP;鱼油对正常对照组的LTP无显著影响,而对染铅大鼠LTP的损伤有明显的修复作用。以上结果提示omega-3鱼油可能对慢性铅暴露导致的LTP损害具有一定的保护作用。     

脑源性神经营养因子拮抗β淀粉样蛋白所致大鼠在体海马长时程增强的伤害

目的:探讨脑源性神经营养因子(BDNF)对β淀粉样蛋白(Aβ)致大鼠突触功能障碍的保护作用。方法:36只健康雄性SD大鼠随机分为对照、Aβ25-35、BDNF、不同剂量BDNF(0.02μg,0.1μg,0.5μg)+Aβ25-35等六组(n=6)。实验采用电生理学手段,利用自制的海马给药装置和刺激/记录绑定电极引导和记录大鼠在体海马CA1区场兴奋性突触后电位(fEPSPs)和高频刺激(HFS)诱导的长时程增强(LTP)。结果:①海马CA1区注射Aβ25-35(2 nmol)不影响基础性fEPSPs,但能显著抑制LTP的诱导与维持,HFS后fEPSPs平均幅度较对照组明显降低(P<0.01);②海马CA1区注射BDNF(0.1μg)不影响基础性fEPSPs,也不影响LTP的诱导与维持,HFS后fEPSPs平均幅度与对照组相比没有明显差异(P>0.05);③与单独给予Aβ25-35相比,不同浓度的BDNF(0.1μg,0.5μg)与Aβ25-35合用组在HFS后0 min、30 min和60 min时的fEPSPs平均幅度均明显增加(P<0.01),并具有一定的剂量依赖性,表明BDNF预处理可有效拮抗Aβ25-35引起的LTP抑制。结论:脑内注射BDNF能够预防和拮抗由Aβ25-35引起的海马LTP损伤,提示BDNF水平的上调有助于维持正常的突触可塑性并可能改善AD患者的学习记忆功能。     

晚时相长时程增强翻转前后大鼠海马CA1区AMPAR/GluR2的表达

晚时相长时程增强(late-phase long-term potentiation,L-LTP)对于海马长期记忆的维持具有非常重要的作用,然而L-LTP可被诱导之后的神经元活动所翻转。本实验旨在研究海马CA1区L-LTP的翻转是否有突触前机制的参与以及L-LTP翻转前后AMPARs的表达有无变化。实验采用海马脑薄片细胞外场电位记录技术,使用强直刺激(high-frequency stimulation,HFS)诱导出CA1区L-LTP,2h后用两组间隔10min的高强度的双脉冲低频刺激(high-intensity paired-pulse low frequency stimulation,HI-PP-LFS)诱导L-LTP翻转。在LTP诱导前、诱导2h后、翻转后均给予一个双脉冲刺激,观察双脉冲比值(paired-pulse ratio,PPR)的变化;另一方面,实验通过免疫荧光组织化学方法观察AMPAR/GluR2在L-LTP翻转前后海马CA1区表达的变化。结果显示,L-LTP诱导后2h,HI-PP-LFS可诱导L-LTP的部分翻转(翻转率为61.79%±14.51%)。LTP诱导前、诱导2h后、翻转后PPR均大于1,表现为双脉冲易化(paired-pulse facilitation,PPF),且三者大小顺序为:LTP诱导后LTP翻转后LTP诱导前;在海马CA1区AMPAR/GluR2亚单位的表达方面,对照组、LTP组及LTP翻转组之间没有显著差异。上述结果提示,海马CA1区L-LTP维持与翻转均有突触前机制的参与,但L-LTP诱导与翻转前后AMPAR/GluR2表达没有发生变化。     

丹参酮ⅡA 预防慢性缺氧大鼠认知功能障碍的电生理机制

目的:探讨丹参酮ⅡA(TⅡA)预防慢性缺氧大鼠认知功能障碍的电生理机制。方法:将18只雄性SD大鼠(200-250 g)随机分为对照组、模型组(Model组)、TⅡA(10mg/kg.d)治疗组(TⅡA组)。复制慢性缺氧大鼠认知功能障碍模型,并给予相应治疗,在脑片水平运用膜片钳技术检测海马CA1区的LTP变化,并检测海马CA1区锥体细胞的兴奋性变化。结果:(1)给予高频强直刺激(HFS)后各组兴奋性突出后电位(fEPSP)斜率均显著增加,即均可诱发LTP并持续1h以上,但模型组LTP较对照组显著减弱(P<0.05),TⅡA治疗组LTP较模型组明显增强(P<0.05);(2)慢性缺氧使海马CA1锥体细胞放电所需的刺激电流幅度显著增加、阈电位升高、兴奋性降低,同样刺激强度条件下动作电位数量减少,TⅡA干预可明显减轻慢性缺氧对海马CA1锥体细胞的上述抑制。结论:TⅡA可能是通过维持海马CA1锥体细胞的兴奋性、维持海马的突出可塑性减轻慢性缺氧对认知功能的损害。     

慢性应激对大鼠海马锥体细胞形态结构的效应

为研究慢性应激相关精神障碍的发病机制,采用尼氏（Nissl）染色法、高尔基（Golgi）镀染法和透射电镜技术,探讨慢性应激对大鼠海马CA1、CA3区锥体细胞形态结构的效应.结果显示应激组大鼠海马CA1区锥体细胞形态结构较对照组无明显变化.应激组海马CA3区锥体细胞数（35.14±3.85）较对照组(38.74±3.54)显著减少（P＜0.05）;顶树突的总长度（155.67 μm±33.32 μm）较对照组（195.63 μm±34.61 μm）显著缩短（P＜0.05）;应激组大鼠海马CA3区锥体细胞出现超微结构的改变,包括细胞固缩、体积缩小、核膜皱缩、线粒体变性和粗面内质网模糊不清.这提示海马CA3区锥体细胞形态结构的改变,可能是慢性应激相关精神障碍的病理生理基础.     

血小板激活因子对大鼠海马脑片CA1区LTP的作用

目的:为了探讨血小板激活因子(platelet-activating factor,PAF)对大鼠海马脑片CA1区的长时程增强效应(long-term potentiation,LTP)的影响.方法:应用离体脑片电生理记录技术,记录大鼠海马CA1区的兴奋性突触后电位EPSP,研究了PAF对大鼠海马脑片CA1区的突触传递和可塑性的影响.结果:小剂量(1μmol/L)PAF可诱发大鼠海马CA1区LTP的产生;大剂量(10～50μmol/L)PAF不能诱发大鼠海马CA1区LTP的产生,且不能阻止高频电刺激(HFS,100 Hz,1 000 ms×2,每隔20 s给予)Schffer侧支引起的大鼠海马脑片CA1区LTP的形成和维持.大剂量PAF对海马CA1区基础EPSP没有影响.PAF受体拮抗剂银杏苦内酯(ginkgolide B,GB)可拮抗小剂量PAF诱发大鼠海马CA1区LTP的产生.结论:大剂量PAF具有神经毒性,可能是通过抑制海马CA1区的LTP的形成而参与艾滋病痴呆(HIV-1 associated dementia,HAD)的形成机制.     

雷帕霉素对淀粉样β蛋白所致大鼠工作记忆和突触可塑性损伤的作用观察

目的:观察雷帕霉素对淀粉样β蛋白(Aβ1-42)所致大鼠工作记忆和突触可塑性损伤的影响。方法:SD大鼠(n=44)双侧海马注射Aβ1-42建立AD模型,雷帕霉素预处理后,进行Y-迷宫行为学实验和在体海马场电位实验,分别记录大鼠在Y-迷宫中的正确交替反应率和海马长时程增强(LTP)。结果:1与对照组相比,海马单独注射Aβ1-42可导致大鼠Y迷宫试验中工作记忆明显下降;2单独注射雷帕霉素不影响大鼠的工作记忆,但雷帕霉素预处理可有效逆转Aβ1-42引起的工作记忆损伤;3单独注射Aβ1-42明显压抑了大鼠在体海马CA1区突触传递的LTP效应;4雷帕霉素预处理有效逆转了Aβ1-42引起的LTP压抑。结论:雷帕霉素可有效拮抗Aβ1-42所致的大鼠工作记忆和突触可塑性损害,提示其具有一定的神经保护作用。     

A REINTERPRETATION OF THE ONTOGENY OF THE ASCOCARP OF SPECIES OF THE ERYSIPHACEAE

A study of four species of Erysiphaceae (Uncinula salicis, Podosphaera leucotricha, Erysiphe cichoracearum, and Microsphaera diffusa) revealed that the binucleate stages of the ascocarp are initiated in a similar manner to those of Diporotheca rhizophila Gordon & Shaw. The “appendages” developing on immature ascocarps are considered to be receptive hyphae. Appendages characteristic of mature ascocarps are produced much later. Lysis of certain centrum cells occurs, and asci are initiated from some of the remaining binucleate centrum cells. Resorption of centrum cells by the asci is supported by this investigation, corroborating Björling's earlier studies on Erysiphe graminis.