小鼠肠道微生物群对血脑屏障通透性的影响

血脑屏障可控制循环系统和脑之间的物质进出及分子、营养物质交换,保障了中枢神经系统内环境的稳定。完善的血脑屏障是脑发育和功能的关键。但血脑屏障通透性改变的确切机制尚不清楚。近期,瑞典卡罗林斯卡学院的Braniste等研究者提出血脑屏障通透性可能受小鼠肠道微生物群的影响。紧密连接蛋白Occludin及Claudin-5在上皮组织调节屏障功能。研究人员将胚期的无菌的小鼠和携带有正常肠道菌群的     

血脑屏障与脑血管疾病的相关研究

血脑屏障（blood brain barrier,BBB）的主要结构包括：脑毛细血管内皮细胞及其间的紧密连接（tight junction,TJ）、基底膜、基 底膜下星型胶质细胞终足。血脑屏障是存在于血液和脑组织之间的一层屏障系统,在许多大脑疾患的病理过程中,BBB 的破坏导 致通透性增高都是不可避免的一个环节。BBB是保证中枢神经系统的正常生理功能的重要屏障系统。目前已有大量关于血脑屏 障通透性在脑血管疾病中的变化研究。本文分别从血脑屏障的结构和功能,药物通过血脑屏障的方法和功能,脑缺血损伤、阿尔 茨海默病、帕金森病和多发性硬化症等不同的脑病变与血脑屏障通透性的变化及中医药应用等方面做一综述。有针对性地对 BBB和大脑疾病进行进一步的研究与探索,将会为临床治疗相关疾病带来新的视角与机遇。     

脂筏、紧密连接和血脑屏障的关系

血脑屏障破坏是缺血性脑卒中急性期发生脑水肿及神经元毒性损害的核心病理过程之一,目前尚无特效保护方法。血脑屏障通透性调节的中心环节是内皮细胞的紧密连接,而紧密连接结构蛋白表达水平和位置分布的变化与脑微血管通透性的改变及脑水肿的程度密切相关。脂筏是高流动性的细胞膜脂质双层内富含胆固醇的特殊脂质和蛋白质的动态微区,它参与细胞蛋白转运。血脑屏障上有大量的脂筏存在,紧密连接结构蛋白分布于脂筏中,其功能受胆固醇调节,且脂筏上紧密结合的脂质有利于蛋白质的寡聚化。因此,基于脂筏调节血脑屏障紧密连接可能为脑保护研究提供新的药物靶点。     

1840 MHz射频辐射对大鼠血脑屏障通透性的影响

目的:探讨环境射频辐射暴露对雄性SD大鼠血脑屏障通透性的影响。方法:36只成年雄性SD大鼠随机分为暴露组和假暴露组,对暴露组大鼠进行频率为1840 MHz、比吸收率(SAR值)为2 W/kg、每日1 h、连续7 d的全身辐照。硝酸镧示踪透射电镜法和白蛋白免疫组化法观察暴露后大鼠脑皮质血脑屏障超微结构和通透性,免疫印迹法检测血脑屏障紧密连接相关蛋白ZO-1表达水平。结果:透射电镜结果显示,假暴露组镧颗粒仅出现在大鼠脑微血管管腔内;而在暴露组,除微血管管腔外,在局部脑皮质微血管内皮基底膜处和周围脑实质间亦可见镧颗粒沉积。免疫组化染色显示,假暴露组大鼠脑皮质微血管周围未见白蛋白渗出,而暴露组大鼠脑皮质微血管周围有明显白蛋白沉积。上述结果提示,射频辐射暴露可能增加血脑屏障通透性。免疫印迹结果显示,与假暴露组相比,暴露组大鼠脑皮质ZO-1蛋白表达水平明显降低(P0.001),差异具有统计学意义。结论:1840 MHz射频辐射可诱导血脑屏障发生一定程度地开放,紧密连接相关蛋白ZO-1表达水平的改变可能参与该过程。     

中枢神经系统疾病治疗性抗体药物应用进展

单克隆抗体药物是一种新兴的治疗药物,具有高选择性,被用于多种疾病的治疗,如肿瘤、免疫疾病等,也可以用于中枢神经系统疾病,如阿尔茨海默病、帕金森病、中风和脑肿瘤等。然而,因为血脑屏障低通透性,限制了抗体药物在中枢神经系统疾病治疗中的应用,在很多神经系统疾病临床试验中,抗体药物并没有取得预期效果。如今,人们利用血脑屏障上内源性转运蛋白介导,设计了可以通过血脑屏障的抗体药物。对通过血脑屏障治疗性抗体药物研发进展及其应用前景进行了综述。     

炎症介质在高原暴露下血脑屏障通透性改变中的作用及相互关系

目的:探讨炎症介质在高原暴露下血脑屏障通透性改变中的作用及与脑含水量的关系。方法:应用放射免疫法测定脑组织内TNFα、ET含量,化学法测定脑内NO含量,应用伊文思蓝(EB)透过率测定血脑屏障(BBB)通透性,脑湿干比重法测定脑含水量百分率。结果:高原暴露下,大鼠脑内TNFα、ET、NO含量随着海拔增高而逐渐增高,随着暴露时间延长而逐渐增高,以暴露于5000m的高海拔区第9d增高最明显。与此同时,脑内EB含量和脑内含水量逐渐增高。脑内TNFα、ET、NO含量与脑含水量之间有明显的正相关关系。结论:TNFα、ET、NO在BBB通透性增高中起了重要作用,是高原环境下BBB通透性增高的重要因素。     

马桑内酯致痫对大鼠突触及血脑屏障超微结构的影响

目的 观察马桑内酯致痫大鼠运动皮质突触和血脑屏障的超微结构改变,探讨突触和血脑屏障在癫痫发作过程的可能机制.方法 成年健康雄性SD大鼠20只,随机分为对照组、癫痫组;癫痫组用马桑内酯注入到大鼠侧脑室,制作癫痫动物模型;7天后取大脑运动皮质,做超薄切片,电镜观察运动皮质突触和血脑屏障的超微结构改变.结果 ①癫痫组突触界面弯曲形态、突触活性区、突触后致密物和穿孔性突触明显增加;②癫痫组内皮细胞、基膜、周细胞出现明显水肿,基膜电子密度降低.结论 ①马桑内酯致痫改变了大鼠突触和血脑屏障超微结构,提高突触的传导活性,增强血脑屏障的通透性;②突触和血脑屏障的结构改变可能是癫痫发作重要机制.     

大鼠脑缺血再灌注时水通道蛋白4表达与血脑屏障通透性变化

目的:研究大鼠脑缺血/再灌注时脑组织中水通道蛋4(AQP4)表达与脑水肿、血脑屏障通透性间关系。方法:采用大鼠大脑中动脉线栓缺血模型,免疫组化法、蛋白印迹法测定AQP4表达,干湿重法测定脑水含量以评价脑水肿,伊文氏蓝(EB)法测定血脑屏障通透性。结果:脑缺血后再灌注4～6h,AQP4表达上调,至12h上调显著,48～72h达高峰。脑水含量、EB含量均与此趋势相一致,且AQP4表达与脑水含量、EB含量呈显著正相关(P0.05)。结论:AQP4表达参与了缺血性脑水肿的产生,且与BBB通透性改变呈正相关。     

新生隐球菌通过血脑屏障的研究进展

隐球菌是一种机会感染性真菌,主要侵犯中枢神经系统,隐球菌脑膜炎约占隐球菌感染的80%,死亡率高。研究隐球菌如何侵袭血管内皮细胞,穿过血脑屏障,是揭示隐球菌嗜中枢性的关键。许多因素影响了隐球菌穿越脑血管内皮细胞,如隐球菌毒性因子降解酶、尿素酶使脑血管内皮细胞通透性增加,脑血管内皮细胞CD44分子、HIV-1gp41蛋白能提高隐球菌对大脑血脑屏障的侵入能力等。现就隐球菌通过血脑屏障的机制做一综述。     

心衰大鼠血脑屏障通透性改变对认知功能的影响及机制研究

摘要 目的：观察大鼠心衰（HF）后血脑屏障通透性的改变,并探讨HF后认知功能障碍的可能机制。方法：本实验采用成年雄性SD大鼠85只,体重300-350 g,将大鼠随机分为5组：假手术组、心力衰竭组、空白对照组、心力衰竭+TAK242组、心力衰竭+抗生素组。造模24 h后采用TTC染色法检测大鼠心肌梗死面积,采用荧光素钠检测血脑屏障通透性的改变,采用蛋白印迹法检测大鼠海马和皮质中炎症蛋白MMP-9与NF-κB表达表达情况。造模4周后采用超声检测大鼠心功能情况,Morris水迷宫法检测大鼠行为学改变,采用HE染色法检测大鼠心脏组织病理学改变。结果：与Sham组相比,HF组大鼠术中循环和血气分析无明显差异（P>0.05）。与Sham组相比,HF组大鼠术后24 h可见清晰的心肌梗死灶,荧光素钠通透性增加,大鼠海马和皮质内炎症蛋白MMP-9与NF-κB表达升高。与HF组比较,给予TAK242的HF组大鼠认知功能得到改善,给予抗生素的HF大鼠认知功能降低。结论：NF-κB /MMP-9炎症通路激活诱导的血脑屏障通透性改变可能是HF后认知功能障碍的作用机制之一。     

原发性中枢神经系统淋巴瘤治疗方案的探讨

原发性中枢神经系统淋巴瘤(Primary central nervous system lymphoma,PCNSL)是仅累及中枢神经系统而全身其他部位未发现的结外非霍奇金淋巴瘤,发病率较低,进展快,死亡率高,其主要原因是中枢神经系统是淋巴瘤细胞抵抗化疗药物的一个避难所,血脑屏障通透性升高为淋巴瘤发生转移的重要机制之一[1],但其通透性升高机制尚不明确。其治疗和预后的观念不断发生变化,因此探讨最佳的治疗方案是本文的重点。     

肾上腺皮质能调制血脑屏障的通透性

在临床上,地塞米松和其他糖皮质激素已广泛应用于治疗脑水肿,从而能减轻由药物所引起的急性高血压、反复发作性癫痫或高渗性脑组织灌流对血脑屏障的损伤。提示肾上隙皮质可能参与对血脑屏障完整性的调节,并对脑微血管的通透性有一定的影响。为了证实这一推测,Long 等对此进行了实验观察。实验用雄性大鼠。将动物分成肾上腺切除组、去肾上腺髓质组、肾上腺切除加皮质酮替代治疗组,每     

基于屏障通透性探讨微生物在母子心理应激传递中的作用

微生物在抑郁症、自闭症等心理应激性疾病中发挥重要作用,且能在母-子间传递。在母子应激传递中,肠黏膜屏障和血脑屏障通透性的增加,使肠道微生物通过肠-脑轴和心理应激关联起来,而胎盘屏障通透性的增加,使母子肠道微生物传递在胎儿发育期发挥作用,从而影响子代情志和认知发育。心理应激对屏障通透性的影响可能通过两方面发挥作用：（1）神经体液因素;（2）菌群失调。基于屏障通透性的改变,肠道微生物参与了HPA轴激活及母子间应激传递过程的各个环节,可能是干扰胎盘屏障通透性改变的始发因素。探讨微生物在母子心理应激传递中的作用,可通过改善肠道微生物,将疾病消灭在起始阶段,对优生优育、减少成年期疾病的发生以及提高家庭幸福指数均具有重要意义。     

Claudin-5介导的BBB功能障碍在脑缺血再灌注中的作用

Claudin-5为一种跨膜蛋白,是脑内皮细胞间紧密连接的重要黏附分子,参与血脑屏障的组成并调节其通透性和紧密性,参与介导了脑缺血再灌注损伤的发生发展.该文综述了Claudin-5的结构与功能及其在脑缺血再灌注中的作用,为脑缺血再灌注损伤的治疗提供新的理论依据.     

AMPK激活通过调控氧化应激修复高糖诱导的人脑微血管内皮细胞损伤

目的探究高糖条件下,腺苷酸活化蛋白激酶(adenine monophosphate activated protein kinase, AMPK)调控的氧化应激对血脑屏障通透性的影响。方法采用人脑微血管内皮细胞(human brain microvascular endothelial cells, HBMEC)作为体外血脑屏障细胞模型,采取如下两种方式处理:①不同浓度(5.5mmol/L或27.5mmol/L)葡萄糖处理HBMEC 24h;②AMPK激动剂氨基咪唑-4-甲酰胺核苷酸(4-amino-1H-imida-zole-5-carboxamide, AICAR)预处理2h后,再给予27.5mmol/L葡萄糖处理24h。Western blot及免疫荧光染色检测细胞间血脑屏障相关的闭锁连接蛋白(zonula occludens protein 1, ZO-1)水平,活性氧检测试剂盒检测细胞内活性氧(reactive oxygen species, ROS)水平,透射电镜观察细胞内线粒体超微结构改变。结果高糖处理后HBMEC细胞ZO-1水平显著降低,ROS水平升高,线粒体结构损伤;...     

模式动物斑马鱼在组织屏障发育及功能研究中的进展

斑马鱼作为一种新型的模式动物,以其独特的优势,已经成为现代遗传学、发育生物学等研究的重要模式生物。与人类及其他高等脊椎动物相似,斑马鱼同样具有不同的组织屏障系统。近年来,此领域的研究者利用斑马鱼对血脑屏障等组织屏障的研究取得了重要的进展。这对揭示诸多生理屏障相关的人类疾病的发病机制,以及探讨通过调控组织屏障通透性来达到药物有效投递的可行性等研究具有重要的启示作用。本文将介绍近年来斑马鱼作为模式动物在血脑屏障、血-视网膜屏障、皮肤表皮屏障、肠黏膜上皮屏障等组织屏障发育和功能研究中的最新进展。     

脑血流灌注显像剂HM—PAO的层析分离：层析溶剂系统的选择

(Technetium)锝-99md,I—HM—PAO是一种新型的脑血流灌注显像剂,它具有比Se(硒)-75-PIPSE和Se—75—MoSo;TI(铊)201—DDC更好的血脑屏障通透性,又比I—123—IMP和I—123—HIPDM价格低廉。上海医科大学合成药物化学教研室研制了配体HM—PAO。通过合成得到的HM—PAO包括两种非对映异构体形式:     

十二井穴刺络放血联合亚低温治疗对颅脑创伤急性期大鼠脑水肿的影响

目的:探讨十二井穴刺络放血联合亚低温对颅脑创伤(TBI)大鼠急性期脑水肿的影响。方法:将75只健康成年雄性SD大鼠随机分为5组(n=15):假手术组(Sham)、颅脑创伤组(TBI)、放血组(BL)、亚低温组(MIH)、放血联合亚低温组(BL+MIH)。采用电子脑皮质损伤撞击仪(eCCI)建立大鼠TBI模型,BL组于伤后即刻行十二井穴刺络放血,每日2次;MIH组在伤后即刻采用亚低温冰毯使体温降至32℃,持续干预6 h。伤后48 h分别采用核磁共振成像技术(MRI)观察脑水肿变化(n=3)、神经功能缺损评分(m NSS)观察行为学改变及干/湿重法测定脑含水量(n=8)、伊文思蓝染色(EB)检测血脑屏障通透性(BBB)(n=4)。结果:MRI显示,TBI组脑水肿及血肿明显,中线明显偏移;而干预组较TBI组水肿明显减轻,中线居中。与TBI组比较,各干预组m NSS评分均明显改善(P0.05),而且BL+MIH组优于单独BL和MIH组(均P0.01);各干预组脑含水量也有不同程度降低(P0.05),尤以MIH组和BL+MIH组降低最为显著(P0.01);各干预组血脑屏障通透性均有明显改善(均P0.01),而且MIH组和BL+MIH组显著优于单独BL组(P0.05,P0.01)。结论:十二井穴刺络放血和亚低温均可以降低神经功能缺陷评分,减轻脑水肿,降低血脑屏障通透性,对创伤性大鼠脑组织有保护作用,且二者联合治疗效果更加明显。     

预防性给予维生素D对实验性脑疟前炎症应答的影响

通过预防性给予维生素D(Vitamin D,VD)治疗,研究VD对实验性脑疟(ECM)模型鼠感染结局及免疫应答的影响,进一步阐明VD的免疫调节作用。通过P.b ANKA感染的C57BL/6小鼠建立ECM模型,通过ELISA和Griess法检测了预防给予VD对实验组小鼠脾上清和血清中前炎性细胞因子(IFN-γ、TNF-α和NO)和抗炎性细胞因子(IL-10)水平的影响,并检测了血脑屏障通透性的变化。结果显示,VD处理能够显著延长宿主生存期,同时显著降低血清和脾上清中的前炎性细胞因子水平,显著提升抗炎性细胞因子水平,从而保护血脑屏障完整性,进而抑制脑疟发生。结果表明,预防性给予VD治疗可以通过抑制宿主前炎症免疫应答以防止脑疟发生。     

艾灸对阿尔茨海默病模型大鼠血脑屏障结构与学习记忆功能的影响*

目的:探讨艾灸对阿尔茨海默病(AD)模型大鼠血脑屏障结构与学习记忆功能的影响。方法:48只SD大鼠随机分为4组:正常对照组、假手术组、模型组、艾灸组,模型组和艾灸组大鼠采用双侧海马一次性注射聚集态Aβ_25-35的方法建立AD大鼠模型,假手术组双侧海马区注射等量生理盐水,正常组不做处理。造模成功后,在艾灸组大鼠的“百会”、“肾俞”、“印堂”穴上方2～3 cm处施予艾条温和灸治疗,每穴10 min,每天1次,持续治疗21 d。采用Morris水迷宫实验评估各组大鼠的学习与记忆能力,伊文思蓝法检测血脑屏障通透性,电镜下观察血脑屏障的超微结构,免疫组化法检测海马区MMP-2和MMP-9阳性细胞数。结果:与正常对照组和假手术组比较,模型组大鼠逃避潜伏期时间显著增加(P＜0.01),空间探索时间显著下降(P＜0.01),学习记忆功能严重受损,脑内伊文思蓝含量显著增加(P＜0.01),血管周围水肿变大,血脑屏障结构功能受损,同时海马MMP-2和MMP-9阳性表达均显著增加(P＜0.01);与模型组比较,艾灸治疗组大鼠的学习与记忆能力均有所增强(P＜0.05),脑内伊文思蓝含量显著下降(P＜0.05),血管周围水肿程度减轻,血脑屏障损伤情况得到改善,海马MMP-2和MMP-9阳性表达显著降低(P＜0.05或P＜0.01)。结论:艾灸能减轻AD模型大鼠血脑屏障结构的损伤程度,从而改善大鼠的学习记忆能力,其机制可能与MMP-2和MMP-9被抑制有关。