慢性低O2高CO2对大鼠海马神经细胞TLR4和NFκB的影响

目的：探讨慢性低O2高CO2对大鼠海马神经细胞TLR4和NFκB的影响及作用。方法：采用慢性低O2高CO2肺动脉高压大鼠模型,30只大鼠随机分为正常对照组（NC）、低O2高CO2 2周组（2HH组）和低O2高CO2 4周组（4HH组）,免疫组织化学法检测海马CA1／3区细胞TLR4和NFκB的表达,TUNEL法检测海马细胞凋亡。结果：模型组大鼠海马CA1／3区TLR4蛋白的表达随着时间延长而显著,2HH组（CA1：0．1275±0．0242,CA3：0．1156±0．0376）,4HH组（CA1：0．1522±0．0187,CA3：0．1427±0．0453）,与NC组比较有显著性差异（P〈0．05,P〈0．01）。NC组大鼠海马CA1／3区可见NFκB／p65少量表达于胞浆,而模型组可见NFκB／p65在细胞核内不同程度表达,2HH组（CA1：0．1326±0．0324,CA3：0．1301±0．0112）,4HH组（CA1：0．1612±0．0428,CA3：0．1578±0．0365）,与NC组比较分别有显著性差异（P〈0．05,P〈0．01）。模型组大鼠海马CA1／3区细胞凋亡明显增多,与NC组比较分别有显著性差异（P〈0．01）,以4HH组为著。结论：TLR4和NFκB激活可能在慢性低O2高CO2大鼠海马神经细胞凋亡中有重要作用。     

宽频噪音对谷氨酸中毒损伤AD模型大鼠不同脑区NMDAR1(ζ1)、NMDAR2A(ε1)亚基表达的影响

目的:观察AD大鼠模型颞叶和额叶在98 dB宽频噪音暴露5 min后不同脑区NMDAR1(ζ1)、NMDAR2A(ε1) 表达的影响.方法: 采用Western Blot及 RT-PCR技术,结合ABR测定方法.结果:①AD模型组大鼠、空白对照组大鼠在98 dB宽频噪音暴露5 min后额叶、颞区、海马及小脑NMDAR1(ζ1)亚基表达无明显差异,但AD模型组表达明显弱于空白对照组;②生理盐水组加噪音后NMDAR1(ζ1)亚基小脑表达最强,颞叶最弱; NMDAR2A(ε1)表达最强为颞叶,海马最弱.③在海马三组大鼠NMDAR1(ζ1) 、NMDAR2A(ε 1)亚基表达有较明显的下调趋势;④空白对照组大鼠NMDAR1(ζ1)、NMDAR2A(ε1)亚基mRNA表达各区无差异.⑤AD模型组大鼠颞叶、海马NMDAR2A(ε1) 表达明显减弱 ,最弱为小脑,额叶次之.结论:噪音刺激抑制AD大鼠模型海马NMDAR1(ζ1)亚基表达,且不在mRNA水平.噪音刺激抑制AD模型大鼠颞叶、海马NMDAR2A(ε1) 亚基表达,且有部位差异,在mRNA水平已调节.     

慢性低O_2高CO_2肺动脉高压大鼠肺动脉尾加压素Ⅱ受体的动态变化

目的:探讨尾加压素Ⅱ受体(urotensinⅡreceptor,UT)在慢性低氧高二氧化碳肺动脉高压大鼠肺动脉中的动态变化及其意义。方法:对不同低氧(高二氧化碳)时间(1周、2周、4周)大鼠,放射性配基结合法检测肺动脉质膜UT结合位点,组织原位杂交测定各级肺小动脉UT及尾加压素Ⅱ(UⅡ)mRNA的表达。结果:①肺动脉平均压(mPAP)、右心室(RV)和左心室加室间隔(LV S)的重量比:1周组(1HH)较对照组(NC)分别增高26.2%和21.6%、2周组(2HH)较1HH增高22.5%和14.1%、4HH组与2HH组间无显著差别(P>0.05)。②肺主动脉质膜UT最大结合位点(Bmax),1HH组比NC组高38.8%(P<0.01),2HH组比1HH组高23.2%(P<0.01),4HH组比2HH组高7.3%(P<0.05),随低氧时间延长有渐升的趋势;UⅡ受体亲和力(Kd值)各组间无差别。③三级肺小动脉UⅡmRNA相对含量的变化:2HH、4HH组明显高于NC组(P均<0.01);2HH组较1HH组分别高5.9%(P>0.05)、16.4%和9.1%(P均<0.01);4HH组与2HH组间无明显差异。④三级肺小动脉UT mRNA相对含量的变化:各低氧高二氧化碳组均高于NC组(P均<0.01),以1HH组后2级肺小动脉的表达最强,而4HH组与2HH组间无显著差别(P>0.05)。⑤肺小动脉显微结构的变化:4HH组各级血管均有显著重构,1HH组无明显变化,2HH组介于两者之间。结论:UT在慢性低氧高二氧化碳肺动脉高压大鼠肺动脉内的动态变化与肺动脉高压、肺血管改建的病理进程密切相关。     

慢性低O2高CO2肺动脉高压大鼠肺动脉尾加压素Ⅱ受体的动态变化

目的:探讨尾加压素Ⅱ受体(urotensinⅡreceptor,UT)在慢性低氧高二氧化碳肺动脉高压大鼠肺动脉中的动态变化及其意义.方法:对不同低氧(高二氧化碳)时间(1周、2周、4周)大鼠,放射性配基结合法检测肺动脉质膜UT结合位点,组织原位杂交测定各级肺小动脉UT及尾加压素Ⅱ(UⅡ)mRNA的表达.结果:①肺动脉平均压(mPAP)、右心室(RV)和左心室加室间隔(LV S)的重量比:1周组(1HH)较对照组(NC)分别增高26.2%和21.6%、2周组(2HH)较1HH增高22.5%和14.1%、4HH组与2HH组间无显著差别(P＞0.05).②肺主动脉质膜UT最大结合位点(Bmax),1HH组比NC组高38.8%(P＜0.01),2HH组比1HH组高23.2%(P＜0.01),4HH组比2HH组高7.3%(P＜0.05),随低氧时间延长有渐升的趋势;UⅡ受体亲和力(Kd值)各组间无差别.③三级肺小动脉UⅡmRNA相对含量的变化:2HH、4HH组明显高于NC组(P均＜0.01);2HH组较1HH组分别高5.9%(P＞0.05)、16.4%和9.1%(P均＜0.01);4HH组与2HH组间无明显差异.④三级肺小动脉UT mRNA相对含量的变化:各低氧高二氧化碳组均高于NC组(P均＜0.01),以1HH组后2级肺小动脉的表达最强,而4HH组与2HH组间无显著差别(P＞0.05).⑤肺小动脉显微结构的变化:4HH组各级血管均有显著重构,1HH组无明显变化,2HH组介于两者之间.结论:UT在慢性低氧高二氧化碳肺动脉高压大鼠肺动脉内的动态变化与肺动脉高压、肺血管改建的病理进程密切相关.     

去卵巢大鼠海马CA1／CA2区ERK1／2的基础活性和诱导活性降低

目的：观察去卵巢大鼠空间学习记忆能力的变化与海马中胞外信号调节激酶1／2（ERK1／2）通路的关系。方法：雌性sD大鼠随机分为假手术组和去卵巢组,饲养4个月后采用Morris水迷宫测试空间学习记忆能力,于测试前将各组组内又分为训练组和非训练组,训练组用于测定经学习记忆训练诱发的ERK1／2的诱导活性,非训练组用于测定未经学习记忆训练时的ERK1／2的基础活性,Western blot方法检测海马CA1／CA2区p-ERK1／2蛋白及Raf激酶抑制蛋白（RKIP）的变化。结果：①与假手术组比较,去卵巢组大鼠的空间学习记忆能力明显下降（P〈0．05）。②各组中的训练大鼠p-ERK1／2蛋白水平明显高于非训练大鼠（P〈0．05）。③去卵巢组训练及非训练大鼠的p-ERK1／2蛋白水平均相应低于假手术组训练及非训练大鼠（P〈0．05）。④去卵巢组RKIP蛋白表达水平明显高于假手术组（P〈0．05）。结论：雌激素缺乏大鼠的空间学习记忆能力下降与海马CA1／CA2区ERK1／2通路的基础和诱导活性降低以及该通路的抑制蛋白RKIP的表达增加有关。     

大鼠局灶性脑缺血后缺血边缘区NG_2细胞的表达

目的观察局灶性脑缺血后缺血边缘区海马和皮层NG2细胞的动态表达,探讨其在脑缺血神经损伤与修复过程中所起的作用。方法将大鼠随机分为假手术组(sham)和脑缺血再灌注组,脑缺血再灌注组采用线栓法制备大鼠大脑中动脉阻塞再灌流模型(MCAO),假手术组不插入线栓,采用免疫荧光组织化学法结合共聚焦显微镜成像观察sham组及脑缺血后3d,7d,30d不同时间点缺血边缘区的海马CA1区和皮层区NG2的动态表达情况。结果脑缺血再灌注后缺血边缘区海马和皮层NG2胶质细胞表达增加,缺血后7d最明显。结论脑缺血后缺血边缘区存在NG2细胞的增生和形态变化可能与脑缺血后损伤修复密切相关。     

慢性复合应激对大鼠学习和记忆及海马神经元神经颗粒素表达的影响

目的探讨慢性复合应激对大鼠学习和记忆功能及海马内神经元神经颗粒素(neurogranin,Ng)表达的影响。方法成年雄性Wistar大鼠随机分为对照组和复合应激组,复合应激组动物每天无规律交替暴露于复合应激原环境中,为期6周。应激结束后,用Morris水迷宫测试大鼠空间学习和记忆成绩,同时用免疫组织化学方法观察海马各亚区Ng表达的变化,并用RT-PCR技术分析各组大鼠海马Ng mRNA水平的变化。结果Morris水迷宫测试显示,应激组动物寻找隐蔽平台潜伏期明显短于对照组(P<0.05);应激组大鼠海马DG和CA3区Ng的蛋白表达水平明显高于对照组(P<0.05),而两组海马CA1区的Ng的免疫反应性无明显差别;与对照组相比,应激组动物的Ng mRNA水平亦明显上调(P<0.05)。结论慢性复合性应激大鼠的学习与记忆能力增强;Ng在海马中的表达和Ng mRNA转录水平增高,提示Ng参与了该增强机制。     

牛磺酸对脑创伤大鼠脑超微结构及P2X7受体表达的影响

目的:探讨牛磺酸对脑创伤大鼠脑超微结构及P2X7受体蛋白表达的影响。方法:雄性SD大鼠40只,随机分成4组(n=10):假手术组、脑创伤组、脑创伤+低剂量牛磺酸组和脑创伤+高剂量牛磺酸组。采用Marmarou’s方法建立脑创伤模型,免疫组织化学法观察顶叶皮层、海马P2X7受体蛋白表达,透射电镜观察顶叶皮层超微结构。结果:与假手术组相比,脑创伤组顶叶皮层、海马P2X7阳性表达细胞显著增多(P<0.01);与脑创伤组相比,脑创伤+低、高剂量牛磺酸组顶叶皮层、海马P2X7阳性表达细胞显著减少(P<0.01或P<0.05),与脑创伤+低剂量牛磺酸组相比,脑创伤+高剂量牛磺酸组顶叶皮层、海马P2X7阳性表达细胞显著减少(P<0.05或P<0.01)。脑创伤+高剂量牛磺酸组顶叶皮层病理改变明显减轻。结论:牛磺酸可对脑创伤大鼠发挥脑保护作用,其机制可能与下调P2X7受体蛋白表达有关。     

骨髓间充质干细胞对大鼠血管性痴呆模型GAT1的调节作用研究

目的探索骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植对大鼠血管性痴呆模型中γ氨基丁酸转运体(GAT)1的调节作用。方法体外分离纯化SD大鼠BMSCs,双侧颈内动脉持续结扎建立大鼠血管性痴呆模型后经尾静脉注射5×10~6 BMSCs,4周后通过免疫组织化学和免疫印迹实验检测大鼠脑内GAT1的表达变化,单因素方差分析检验各组表达差异,组间数据多重比较采用Student's t检验。结果对照组(大鼠血管性痴呆模型接受PBS注射)海马和皮层的GAT1表达较假手术组(暴露双侧颈内动脉未结扎)明显降低(P0.01)。BMSCs移植4周后,蛋白灰度值分析结果显示大鼠血管性痴呆模型海马部位的GAT1表达(0.32±0.06)较对照组(0.18±0.03)明显增高,差异具有统计学意义(t=10.68,P=0.002),免疫组化结果显示GAT1阳性细胞在海马CA1区(43.10±2.87)个较对照组(24.30±3.97)个明显增多(t=18.99,P=0.001,)。细胞移植后皮层部位GAT1的表达[蛋白灰度值:0.55±0.04,阳性细胞量:(49.15±2.78)个]较对照组[蛋白灰度值:0.51±0.03,阳性细胞量:(47.82±3.27)个]无明显变化,差异无统计学意义(t=6.49,3.50;P=0.12,0.39)。结论 BMSCs移植有助于大鼠血管性痴呆模型海马(尤其是CA1区)GAT1的表达水平增高。     

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。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism