胶质细胞谷氨酸转运体-1反义寡核苷酸对脑缺血预处理神经保护效应的抑制作用

本研究应用胶质细胞谷氨酸转运体-1(glial glutamate transporter-1,GLT-1)的反义寡核苷酸(antisense oligo-deoxynucleotides,AS-ODNs)抑制Wistar大鼠GLT-1蛋白的表达,观察其对脑缺血预处理(cerebral ischemic preconditioning.CIP)增强脑缺血耐受作用的影响,探讨GLT-1在CIP诱导的脑缺血耐受中的作用.将凝闭双侧椎动脉的Wistar大鼠随机分为7组:(1)Sham组:只暴露双侧颈总动脉,不阻断血流;(2)CIP组:夹闭双侧颈总动脉3 min;(3)脑缺血打击组:夹闭双侧颈总动脉8 min;(4)CIP 脑缺血打击组:夹闭双侧颈总动脉3 min作为CIP,再灌注2 d后,夹闭双侧颈总动脉8min;(5)双蒸水组:于分离暴露双侧颈总动脉(但不夹闭)前12 h、后12 h及后36 h右侧脑室注射双蒸水,每次5 μL,其它同sham组;(6)AS-ODNs组:于分离暴露双侧颈总动脉(但不夹闭)前12 h、后12 h及后36 h右侧脑室注射GLT-1 AS-ODNs溶液,每次5 μL,其它同sham组,再根据AS-ODNs的剂量进一步分为9 nmol和18 nmol 2个亚组;(7)AS-ODNs CIP 脑缺血打击组:于CIP前12 h、后12 h及后36 h右侧脑室注射GLT-1 AS-ODNs溶液,每次5 μL,其它同CIP 脑缺血打击组,根据AS-ODNs的剂量进一步分为9 nmol和18 nmol 2个亚组.Western blot分析法观察GLT-1蛋白的表达,硫堇染色观察海马CA1区锥体神经元迟发性死亡(delayed neuronal death,DND)情况.Western blot分析显示,侧脑室注射GLT-1 AS-ODNs可剂量依赖性地抑制大鼠海马CA1区GLT-1蛋白表达.硫堇染色显示,sham组和CIP组海马CA1区未见明显的DND;脑缺血打击组海马CA1区有明显的DND:预先给予CIP可显著对抗脑缺血打击引起的DND,表明CIP可以诱导海马CA1区神经元产生缺血性耐受,对抗脑缺血打击引起的DND;而在GLT-1 AS-ODNs CIP 脑缺血打击组,侧脑室注射GLT-1 AS-ODNs后,大鼠海马CA1区出现了明显的DND,表明GLT-1 AS-ODNs通过抑制大鼠GLT-1蛋白表达从而减弱CIP对抗脑缺血打击的神经保护作用.以上结果进一步证实了GLT-1参与CIP诱导的脑缺血耐受.     

GLT-1基因siRNA真核表达载体的构建及其在大鼠神经胶质细胞中的抑制效应

目的:研究特异性siRNA对大鼠神经胶质细胞中GLT-1基因的阻抑效果。方法:根据GLT-1基因的序列特点和RNAi设计原则,设计其shRNA的核苷酸片段。退火后将其克隆入pSupressorNeo,构建可表达大鼠GLT-1基因siRNA的重组真核表达质粒pSuppressorNeo-GLT-1;利用脂质体法将其转染神经胶质细胞后,用RT-PCR、Western印迹及免疫荧光法等方法检测转染的神经胶质细胞中GLT-1基因的表达水平。结果:瞬时转染的神经胶质细胞中GLT-1基因的表达受到明显抑制,GLT-1蛋白含量明显下降。结论:pSuppressor-Neo-GLT-1质粒构建成功,瞬时转染神经胶质细胞后可以明显抑制GLT-1基因的表达。     

靶向Survivin的反义寡核苷酸对肿瘤细胞增殖的抑制作用

 Survivin是新近克隆的一种凋亡抑制蛋白 (IAP)家族成员 ,在几乎所有肿瘤组织中特异性表达 ,而在正常成年终末分化组织中低表达甚至不表达 .采用四唑盐 (MTT)比色实验法比较 2 0条抗人survivin反义寡核苷酸对HeLa细胞增殖的抑制效果 ,并从中筛选效果显著的反义寡核苷酸 ,在体外水平进一步验证其抑制survivin表达的能力 .在用 4 0 0nmol L反义寡核苷酸转染HeLa细胞 4 8h后 ,有 4条反义寡核苷酸对细胞增殖的抑制率超过 4 0 %,其中 4 5号反义寡核苷酸的抑制率可达5 9%,而阳性对照序列ISIS2 372 2的抑制率仅达 30 %.Northern和Western印迹分析证明 :4 5号反义寡核苷酸可明显降低细胞中survivin基因的mRNA含量和蛋白水平 .4 5号反义寡核苷酸还可在较低浓度 (2 0 0nmol L)显著增强HeLa细胞对化疗药三尖杉酯碱的敏感性 .因此 ,4 5号反义寡核苷酸有望应用于survivin高表达肿瘤的辅助治疗之中     

HSP70 高表达保护低氧诱导的大鼠海马DG 区神经细胞凋亡

目的:研究诱导HSP70高表达对低氧引起的大鼠海马DG区神经细胞凋亡的保护作用。方法:大鼠海马DG区神经细胞分别在41℃温浴2h和加入砷酸钠诱导HSP70高表达。对照低氧而不预热,并用HSP70反义寡核苷酸链抑制HSP70合成,观察HSP70与低氧大鼠海马DG区神经细胞凋亡的关系。DNA碎片法检测细胞凋亡,Western Blotting检测HSP70。结果:预热和砷酸钠都可以诱导细胞HSP70高表达;HSP70高表达可以明显减少低氧诱导的细胞凋亡。在预热前导入HSP70反义核酸,可以降低HSP70抑制细胞凋亡的作用。结论:HSP70高表达可以保护细胞由于低氧引起的细胞凋亡。     

调控RET依赖性GDNF信号通路对大鼠癫痫模型的影响

目的:探究双侧海马CA1区立体定向注射anti-GDNF抗体对匹鲁卡品诱导的大鼠癫痫模型的影响。方法:选择成年雄性SD大鼠60只,并随机分为3组,即假手术组(sham组,n=20)、癫痫模型组(model组,n=20)和GDNF抑制剂组(anti-GDNF组,n=20)。使用氯化锂-匹鲁卡品腹腔注射诱导癫痫模型,sham组只给予氯化锂,anti-GDNF组在造模前2 h给予大鼠双侧海马CA1区立体定向注射anti-GDNF抗体。在造模后1、3、7 d观察大鼠癫痫的发作频率,7 d后采用脑电图监测(EEG)测定脑电波的变化情况,通过免疫组化方法测定海马CA1区域神经元数量变化(Neu N表达水平),造模后1 d时使用western blot方法测定海马CA1区GDNF、RET和P53蛋白的表达。结果:Model组大鼠棘-慢波数量明显高于Sham组,anti-GDNF组以上指标较model组显著减少(P0.05);Model组海马CA1区神经元大量凋亡,但anti-GDNF组凋亡较model组显著减少(P0.05)。与Sham组比较,在癫痫发作后1 d,model组的GDNF、RET表达水平上调,P53表达水平下降(P0.05),而anti-GDNF组大鼠海马CA1区GDNF、RET表达较model组明显下调,P53表达水平显著上降(P0.05)。结论:双侧海马CA1区立体定向注射anti-GDNF抗体能够减少癫痫发作,并对海马神经元起到保护作用,可能与其抑制GDNF/RET/P53信号通路有关。     

间歇性低压低氧预处理对脑缺血大鼠海马p-p38 MAPK表达的影响

目的:本文旨在观察间歇性低压低氧(IH)预处理诱导脑缺血耐受过程中,大鼠海马CA1区磷酸化p38MAPK(p-p38 MAPK)的表达以及表达p-p38 MAPK的星形胶质细胞数量。方法:将30只健康雄性Wistar大鼠随机分为6组(n=5):假手术(sham)0 min组、IH+sham 0 min组、sham 7 d组、IH+sham 7 d组、损伤性缺血(Is)7 d组、IH+Is 7 d组。通过硫堇染色对各组大鼠海马CA1区锥体神经元进行神经病理学评价;免疫组织化学染色观察pp38 MAPK的表达;免疫荧光双标法观察表达p-p38 MAPK的星形胶质细胞数量。结果:IH预处理可以诱导脑缺血耐受,同时引起大鼠海马CA1区p-p38 MAPK的表达明显增加,且上调星形胶质细胞中p-p38 MAPK的表达。结论:低压低氧预处理促大鼠海马CA1区锥体神经元和星形胶质细胞中p-p38MAPK上调可能是IH预处理保护脑的一个途经。     

NMDA受体介导脑缺血/再灌注诱导GluR6 巯基亚硝基化的研究

目的:研究脑缺血再灌注以及联合给予脑缺血和NMDA(N-甲基-D-天冬氨酸)受体抑制剂MK801对大鼠海马CA1区Glu R6巯基亚硝基化以及海马CA1区锥体细胞凋亡的影响。方法:采用四动脉结扎法构建大鼠全脑缺血再灌注模型,给予SD大鼠腹腔注射NMDA受体特异性抑制剂MK801(3 mg/kg)。主要运用'生物素转化法'(Biotin-Switch method)、SDS-PAGE、免疫印迹、焦油紫染色等方法对Glu R6的巯基亚硝基化(S-亚硝基化)、蛋白表达水平以及海马CA1区锥体细胞的凋亡水平进行研究。结果:脑缺血/再灌注显著促进Glu R6的巯基亚硝基化以及海马CA1区锥体细胞的凋亡,给予NMDA受体特异性抑制剂MK801能够显著抑制脑缺血/复灌诱导增加的Glu R6的S-亚硝基化以及海马CA1区锥体细胞的凋亡。结论:脑缺血/再灌注早期NMDA受体介导了Glu R6的巯基亚硝基化以及海马CA1区锥体细胞的凋亡,从而为临床治疗缺血再灌注脑损伤提供了理论依据。     

慢性吗啡处理及戒断后大鼠海马CA1区钙结合蛋白Calbindin的表达变化

目的:观察慢性吗啡处理及戒断后大鼠海马CA1区中钙结合蛋白Calbindin(CB)的表达变化,为其功能研究提供形态学依据.方法:36只雄性SD大鼠随机分为吗啡依赖组和生理盐水对照组.吗啡依赖组大鼠腹膜腔注射吗啡,2次/d,起始剂量为5mg/kg,逐日递增5mg/kg,至第10d为50mg/kg;对照组注射同体积的生理盐水.于末次注射后动物分别存活3h、3d、14d和30d.免疫组化方法和相对平均灰度值检测海马CAl区CB的表达变化.结果:在生理盐水处理组各存活时间点海马CAI区CB的表达相同.和生理盐水对照组相比,吗啡依赖组3h时海马CA1区CB的表达明显增加(P<0.05),3 d时进一步增加,至第14 d时CA1区CB的表达开始恢复.结论:慢性吗啡处理及戒断后海马CA1区CB的表达上调可能对戒断早期海马神经元有保护作用.     

预缺血通过NMDA受体抑制海马CA1区Bcl-2磷酸化的研究

目的:研究预缺血以及联合给予预缺血和NMDA(N-甲基-D-天冬氨酸)受体抑制剂MK801后对大鼠海马CA1区Bcl-2的磷酸化以及海马CA1区锥体细胞凋亡的影响。方法:采用SD大鼠四动脉结扎全脑缺血及预缺血模型,给药组大鼠在预缺血前1h给予腹腔注射MK801 3mg/kg。用免疫印迹法分析不同处理下大鼠海马CA1区Bcl-2的蛋白表达及其磷酸化水平,焦油紫染色法分析海马CA1区锥体细胞的凋亡情况。结果:脑缺血再灌注组相对于Sham组Bcl-2的磷酸化水平以及海马CA1区锥体细胞的凋亡水平显著增高,预缺血组相对于缺血再灌注组Bcl-2的磷酸化水平以及海马CA1区锥体细胞的凋亡水平显著降低;而预缺血前给予MK801组相对于预缺血组Bcl-2磷酸化水平以及海马CA1区锥体细胞的凋亡水平显著增高;而Bcl-2的蛋白表达水平在以上不同处理条件下均无明显变化。结论:NMDA受体介导了预缺血抑制脑缺血再灌注诱导增加Bcl-2磷酸化以及海马CA1区锥体细胞凋亡。     

TRP 对KA 诱导的AD 模型大鼠学习记忆的影响及其作用机制

目的:观察雷公藤甲素(Triptolide,TRP)对海人藻酸(Kainic acid,KA)海马内注射后大鼠学习记忆的影响及其作用机制。方法:采用Morris水迷宫筛选空间学习记忆能力正常的SD雄性大鼠90只(200～220g)。将实验动物分成3组:右侧海马注射生理盐水后生理盐水灌胃对照组(NS+NS)、右侧海马注射海人藻酸后生理盐水灌胃干预组(KA+NS)、右侧海马注射海人藻酸后雷公藤甲素灌胃干预组(KA+TRP)。动物存活1天,3天,5天,7天,14天,每个时间点6只,处死前分别于各相应时间点用Morris水迷宫检测各组动物空间位置记忆能力;免疫组织化学方法结合图像分析技术检测海马CA1区神经元COX-2的表达。结果:与NS组(NS+NS)比较,KA组(KA+NS)大鼠逃避潜伏期延长(P<0.05),跨越原平台次数减少(P<0.05);海马CA1区的神经元COX-2表达升高(P<0.05);TRP组(TRP+KA)与KA组比较,大鼠的平均逃避潜伏期从第5天起缩短(P<0.05),跨越原平台次数增多(P<0.05),海马CA1区神经元COX-2表达在5天,7天时下调(P<0.05)。结论:KA海马内注射,可以导致大鼠学习记忆功能障碍及上调海马CA1区神经元COX-2表达;雷公藤甲素干预治疗,能够改善动物的学习和记忆能力,能抑制KA诱导的海马CAl区神经元COX-2的表达。     

泛素C端水解酶L1的RNA干扰载体的构建及效果评价

目的:获得抑制效果好的泛素 C 端水解酶 L1(UCH-L1)基小干扰 RNA(siRNA)干扰载体.方法:根据 Gen?Bank 中大鼠 UCH-L1基序列设计并合成4对 siRNA 寡核苷酸序列,将4对寡核苷酸序列退火成双链后分别插入siRNA 表达载体 pcDNA6.2-GW/EmGFP-miR 中构建4个 siRNA 表达质粒,测序鉴定后将4个 siRNA 表达质粒分别转染 HEK293细胞,利用 Western 印迹和 qPCR 方法检测干扰效果;将干扰效果最好的质粒包装成腺病毒,感染大鼠血管平滑肌细胞(VSMC),并采用 TNFα干预诱导 UCH-L1表达升高,Western 印迹验证干扰效果.结果:测序分析证实4对 siRNA 寡核苷酸序列分别插入 siRNA 表达载体 pcDNA6.2-GW/EmGFP-miR;qPCR 检测与 Western 印迹均表明第3号 siRNA 表达载体对 UCH-L1表达的抑制程度最高,将其包装成腺病毒并转染 VSMC 能显著抑制 TNFα诱导的UCH-L1表达升高.结论:构建并筛选出干扰效果好的 UCH-L1 siRNA 干扰载体.     

miR-103a对癫痫大鼠海马组织星形胶质细胞活化的影响

为了考察miR-103a对癫痫大鼠海马组织星形胶质细胞活化的影响。本研究通过腹腔注射氯化锂和毛果芸香碱诱导癫痫大鼠模型,对大鼠脑室内注射miR-103a抑制剂来敲低miR-103a的表达;采用免疫组织化学染色检测大鼠海马组织中胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的阳性表达;采用RT-qPCR和Western blotting方法检测大鼠海马组织中miR-103a、脑源性神经营养因子(BDNF)、GFAP、TNF-α和IL-6的m RNA和蛋白表达;苏木精-伊红(HE)染色评价海马组织病变程度;Nissl染色检测神经元存活情况;TUNEL染色检测神经元的凋亡。结果显示,癫痫大鼠海马组织中miR-103a被上调。下调miR-103a抑制癫痫大鼠海马组织中GFAP的mRNA和蛋白表达,且抑制癫痫大鼠海马神经元的病理损伤,但能促进癫痫大鼠海马神经元的存活并抑制其凋亡。此外,下调miR-103a还抑制癫痫大鼠海马组织中IL-6和TNF-α的表达,并促进癫痫大鼠海马组织中BDNF的表达。本研究表明,靶向沉默miR-103a可以抑制癫痫大鼠海马组织中星形胶质细胞的活化并改善神经元的病理损伤。     

硫化氢减轻同型半胱氨酸诱导大鼠海马CA1区神经元损伤

目的探讨硫化氢(H2S)对同型半胱氨酸(Hcy)诱导大鼠海马CA1区神经元损伤的改善作用。方法以侧脑室注射同型半胱氨酸的SD大鼠为同型半胱氨酸神经毒性动物模型,采用Tunel染色法分析大鼠海马CA1区神经元的凋亡情况,采用Elisa法分析大鼠海马组织MDA含量。结果 0.6μmol和2.0μmol的同型半胱氨酸使大鼠海马CA1区神经元发生大量的凋亡(P0.01),而NaHS(100μmol/kg)显著抑制同型半胱氨酸(0.6μmol)诱导大鼠海马CA1区神经元的凋亡(P0.05);同型半胱氨酸(0.2,0.6μmol)可增加大鼠海马CA1区丙二醛含量(P0.001),而NaHS(100μmol/kg)可抑制同型半胱氨酸(0.6μmol/L)诱导大鼠海马CA1区丙二醛水平的增加(P0.001)。结论硫化氢可减轻同型半胱氨酸诱导大鼠海马CA1区神经元的损伤。     

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。     

CCR2介导MCP-1诱导的人内皮细胞凋亡

本室前期工作发现,单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)可诱导人内皮细胞(hVECs)凋亡.为进一步揭示MCP-1诱导凋亡分子机理,首先观察MCP-1对hVECs CC类趋化因子受体2(C-C motifchemokine receptor-2,CCR2)蛋白表达的影响.Western印迹结果显示,MCP-1以剂量依赖方式诱导CCR2在hVECs的表达.以脂质体为载体的CCR2反义寡核苷酸序列转染hVECs后,激光共聚焦显微镜及膜联蛋白(annexin)V-FITC/PI双染流式细胞术显示,CCR2反义寡核苷酸转染hVECs48h后可明显降低CCR2蛋白质的表达(P0.05),抑制MCP-1诱导的hVECs凋亡(P0.01).反义CCR2抑制凋亡结果与加入CCR2阻断剂RS102895后细胞凋亡测定结果一致.上述结果表明,MCP-1的主要受体CCR2介导了MCP-1诱导的hVECs凋亡.     

p21 RNAi的pSUPER载体的构建及功能鉴定

目的:构建抑制p21基因表达的pSUPER RNAi载体(pSUPER-p21)并鉴定其功能.方法:化学合成一对编码短发夹RNA序列的、靶向大鼠p21基因的寡核苷酸链,各60个碱基,退火,克隆到经Bg1 Ⅱ、HindⅢ双酶切的pSUPER质粒上,构建重组RNAi质粒(pSUPER-p21).通过双酶切鉴定及测序分析验证构建效果.将正确构建的质粒转染大鼠原代培养皮质神经元,western blotting检测经红藻氨酸处理的神经元中p21蛋白表达.结果:pSUPER-p21载体经双酶切鉴定及测序分析,结果表明60个碱基成功插入到预计位点,并且序列完全一致.Western blotting结果证实pSUPER-p21载体可特异性抑制红藻氨酸诱导的原代培养皮质神经元中p21蛋白表达的上调.结论:靶向p21的pSUPER RNAi载体构建成功,该载体可特异性抑制p21基因表达.     

姜黄素对自发性高血压大鼠脑缺血/再灌注后海马神经元损伤及RANTES表达的影响

目的：探讨姜黄素对自发性高血压大鼠（SHR）脑缺血/再灌注后认知功能及海马神经元损伤和调解活化正常T细胞表达和分泌的趋化因子（RANTES）表达的影响。方法：雄性Wistar-Kyoto大鼠（WKY）和SHR,随机分为5组：假手术组（W-Sham、S-Sham）、缺血/再灌注组（W-I/R、S-I/R）和姜黄素组（S-Cur）,各组按再灌注时间分为3h、12 h、1 d、3 d、7 d 5个亚组（n=6）。采用四血管阻断法制备全脑缺血/再灌注模型,HE染色观察海马CA1区神经细胞形态,Nissl染色计数海马CA1区平均锥体细胞密度,ELISA法检测海马RANTES表达,于再灌注后7 d观察行为学。结果：与假手术组大鼠比较,缺血/再灌注组大鼠学习和记忆能力下降,海马CA1区神经元损伤加重,海马RANTES蛋白表达上调（P〈0.05）;与W-I/R大鼠比较,S-I/R大鼠学习和记忆能力下降,海马CA1区神经元损伤加重,海马RANTES蛋白表达上调（P〈0.05）;姜黄素组大鼠学习和记忆能力明显改善,海马CA1区神经元损伤减轻,海马RANTES蛋白表达下调（P〈0.05）。结论：缺血/再灌注更易导致SHR海马神经元损伤。姜黄素减轻SHR脑缺血/再灌注海马神经元损伤,其机制可能与抑制RANTES蛋白的表达有关。     

抑制核转录因子PPARα的反义寡核苷酸的抗乙型肝炎病毒活性研究

目的:研究靶向过氧化物酶体增殖活化受体α(PPARα)的寡核苷酸是否具有抑制乙型肝炎病毒(HBV)复制的活性作用。方法:反义寡核苷酸作用于能稳定表达HBV丹氏颗粒的HepG2.2.15细胞,ELISA检测细胞上清中HBV表面抗原(HBsAg)及e抗原(HBeAg)的分泌;实时荧光定量PCR考察反义寡核苷酸对HBV DNA复制水平的影响;通过反转录PCR和Western印迹考察反义寡核苷酸作用于细胞后靶基因及靶蛋白的差异表达情况。结果:抑制PPARα表达的反义序列PPARα-2可剂量依赖且特异性地抑制肝癌细胞中HBsAg和HBeAg的表达,且显著降低细胞中PPARαmRNA水平和蛋白水平。结论:通过筛选初步确定了基于PPARα设计的反义寡核苷酸有较好的抗HBV活性,同时也验证确定了PPARα可能成为抗HBV药物的新型作用靶点。     

肢体缺血预处理对大鼠海马CA3区和齿状回区p38 MAPK和HSP 70表达的影响

目的:观察肢体缺血预处理(LIP)后大鼠海马CA3区和齿状回区(DG)p38MAPK和HSP70的表达,以进一步探讨CA3区和DG区的缺血耐受机制。方法:96只Wistar大鼠随机分为sham组和LIP组,LIP组进一步分为LIP6 h、LIP 12h、LIP1 d、LIP2d、LIP3 d、LIP4d和LIP5 d亚组。方法:应用免疫组织化学和Western blot方法观察大鼠海马CA3区及DG区p38MAPK和HSP70的表达。结果:免疫组化及Western blot结果显示,与sham组相比,LIP后大鼠海马CA3区及DG区p-p38MAPK及HSP70的表达呈现出动态的变化,其中p-p38MAPK的表达于LIP后1 d明显增加、3 d达到高峰,LIP后4 d逐渐下降;HSP 70的表达则于LIP后2 d明显增加、3 d达到高峰,LIP后4 d逐渐下降。结论:LIP上调了大鼠海马CA3区和DG区p38MAPK和HSP70的表达。