α7 nAChR在上皮组织的表达及其功能的研究进展

α7 nAChR是配体门控离子通道蛋白超家族的典型代表,烟碱型乙酰胆碱受体的一个重要亚型,是复杂的五聚体跨膜蛋白,介导Na+、Ca2+流入,K+流出,尤以对Ca2+通透性高。α7 nAChR分布广泛且功能多样,不仅分布于中枢和外周神经系统,介导神经元的快速突触传递,其在许多非神经元细胞和组织中亦有表达,包括内皮细胞,支气管上皮细胞,皮肤角蛋白细胞,膀胱上皮细胞,血管平滑肌等,并参与其功能调节及功能障碍相关疾病的病理生理过程,如可调节细胞质运动和细胞间黏附,细胞增殖,血管生成以及肿瘤的侵袭和迁移。本文主要介绍烟碱型乙酰胆碱受体α7亚型在不同胚层来源的上皮组织细胞中的表达及其功能特征,以期通过激活或抑制α7 nAChR的表达来降低与其密切相关疾病的发生率。     

α7nAChR在上皮组织的表达及其功能的研究进展

α7 nAChR是配体门控离子通道蛋白超家族的典型代表,烟碱型乙酰胆碱受体的一个重要亚型,是复杂的五聚体跨膜蛋白,介导Na^＋、Ca^2＋流入,K^＋流出,尤以对Ca^2＋通透性高。α7 nAChR分布广泛且功能多样,不仅分布于中枢和外周神经系统,介导神经元的快速突触传递,其在许多非神经元细胞和组织中亦有表达,包括内皮细胞,支气管上皮细胞,皮肤角蛋白细胞,膀胱上皮细胞,血管平滑肌等,并参与其功能调节及功能障碍相关疾病的病理生理过程,如可调节细胞质运动和细胞间黏附,细胞增殖,血管生成以及肿瘤的侵袭和迁移。本文主要介绍烟碱型乙酰胆碱受体α7 亚型在不同胚层来源的上皮组织细胞中的表达及其功能特征,以期通过激活或抑制α7 nAChR的表达来降低与其密切相关疾病的发生率。     

氯喹对戊四氮致痫大鼠皮质和海马白细胞介素1β及肿瘤坏死因子α表达的影响

目的观察氯喹对戊四氮致痫大鼠皮质和海马白细胞介素1β(IL-1β)及肿瘤坏死因子α(TNF-α)表达的影响,探讨其在癫痫发生发展过程中的作用.方法 48只健康雄性SD大鼠随机分为对照组(12只)、戊四氮(PTZ)致痫组(18只,60mg/kg,i.p.)和氯喹干预组(18只,氯喹0.61mg/kg,i.c.v.,2h后注射PTZ).每组确定6个时间点:1h、2h、4h、8h、12h和24h.观察大鼠行为表现,记录脑电改变,用免疫组化检测皮质和海马IL-1β和TNF-α表达的变化.结果对照组无痫样发作和痫样放电,戊四氮致痫组痫样发作重(Ⅲ-Ⅴ级),氯喹干预组轻(Ⅰ-Ⅲ级)(P<0.05);脑电记录显示戊四氮致痫组呈频发高幅的痫样波,氯喹干预组痫样波幅低且缓;LI-1β和TNF-α在戊四氮致痫组皮质和海马表达强,与对照组比较差异有显著性(P<0.05),氯喹干预组与对照组比较差异无显著性(P>0.05).结论氯喹可能通过对IL-1β和TNF-α表达的抑制减轻戊四氮致痫大鼠的痫样放电和痫样发作程度.这些结果提示,氯喹在防治癫痫方面可能是理想的抗痫剂.     

腹腔注射LPS 对大鼠海马nNOS 和iNOS 表达的影响

目的：探讨外周免疫刺激对大鼠海马nNOS和iNOS表达的影响。方法：腹腔注射LPS600μg／kg建立免疫激发大鼠模型,对照组注射等量的生理盐水,2．5h后用RT—PCR技术,观察两组大鼠海马nNOS mRNA和iNOS mRNA的表达变化,检测OD值并进行统计学分析。结果：腹腔注射LPS组大鼠海马的nNOS和iNOS的mRNA水平较对照组高。结论：海马在大鼠机体的免疫应激反应中起重要调节作用,iNOS和nNOS来源的N0是该调节过程中的重要信使分子。     

电针对术后认知功能障碍大鼠认知功能及海马α7nAChR受体表达的影响

摘要 目的：探讨电针对术后认知功能大鼠认知功能及海马α7型神经烟碱胆碱能受体(nicotinic acetylcholine receptor,α7nAChR)表达含量的影响。方法：选择120只雄性SD大鼠,将其随机分为以下5组：对照组(Ctrl组)、手术组(Op组)、电针组(EA)、α7nAChR抑制剂 (EA+α-BGT)组、α7nAChR激动剂 (PHA-543,613组),每组12只,每组又分为1 d和3 d两个亚组。采用Morris水迷宫检测认知功能,ELISA检测血清肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor,TNF)和白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、高迁移率族蛋白1(High mobility group box 1,HMGB-1)含量,RT-PCR检测海马TNF-α和IL-1β、HMGB-1 m-RNA表达,蛋白印迹法检测海马α7nAChR表达,甲苯胺蓝法检测海马CA1区肥大细胞活化情况,Tunel法检测海马CA1区细胞凋亡情况。结果：与Op组相比,EA组、PHA-543,613组术后第1 d、第3 d逃避潜伏期显著缩短,穿越平台次数增加 (P<0.05);与EA组相比,EA+α-BGT组术后第1 d、第3 d逃避潜伏期显著延长,穿越平台次数明显减少(P<0.05)。与Op组相比,EA组、PHA-543,613组鼠术后第1 d、第3 d血清TNF-α和IL-1β、HMGB-1含量显著降低,海马TNF-α和IL-1β、HMGB-1 m-RNA表达亦明显下调,海马α7nAChR蛋白含量表达上调、海马CA1区肥大细胞活化数目、Tunel阳性细胞数目减少,两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。与EA组相比,EA+α-BGT组大鼠术后第1 d、第3 d血清TNF-α和IL-1β、HMGB-1含量增加,海马TNF-α和IL-1β、HMGB-1 m-RNA表达亦明显上调,海马α7nAChR蛋白表达上调,海马CA1区肥大细胞活化数目、Tunel阳性细胞数目亦明显增加(P<0.05)。结论：电针可能通过抑制中枢肥大细胞活化,上调脑内α7nAChR蛋白表达,抑制TNF-α和IL-1β、HMGB-1表达和释放,进而改善胫骨骨折术后大鼠学习与记忆能力。     

GnRH-a对大鼠海马和皮质部位parvalbumin表达的影响

目的:研究促性腺激素释放激素类似物(gonadotropin releasing hormone analogue,GnRH-a)对大鼠海马、皮质部位小白蛋白(parvalbumin,PV)表达的影响.方法:采用酶联免疫吸附试验测定血清激素水平,免疫组织化学和图像分析观察大鼠海马、皮质部位PV的表达.结果:①GnRH-a组大鼠血清雌二醇(estradiol,E2)、LH及FSH水平较正常对照组下降,差异有统计学意义(P<0.05);与OVX组比较LH、FSH较低,差异有统计学意义(P<0.05),但E2差异不显著.②正常情况下,大鼠海马、皮质部位可观察到PV神经元及纤维分布.③GnRH-a组PV细胞数及灰度值低于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05),与去卵巢组大鼠组相似;GnRH-a+E2联合用药后,PV细胞数及灰度值与正常对照组相似.结论:GnRH-a降低大鼠海马、皮质部位神经元中PV的表达,从而影响神经元的功能,这可能与其用药后神经精神副反应有一定关系.     

全脑缺血/再灌注大鼠海马PPARα表达变化

目的观察全脑缺血/再灌注损伤大鼠海马组织中PPARα mRNA和蛋白表达的动态变化.方法采用夹闭两侧颈总动脉,颈静脉抽血再回输建立大鼠全脑缺血/再灌注模型(I/R).RT-PCR和Western Blot分别检测PPARα mRNA和蛋白在缺血再灌注不同时间的表达.结果大鼠海马PPARα mRNA表达在缺血/再灌注30 min后升高,24 h时达峰,而后降低,再灌注30 d仍略高于正常水平.PPARα蛋白表达变化与PPARα mRNA表达相似.结论全脑缺血/再灌注损伤可诱导PPARα mRNA及蛋白表达,升高时限为30 d.     

迷走神经刺激对难治性癫痫大鼠海马神经炎性反应及α7nAChR表达的影响*

目的: 探讨迷走神经刺激(VNS)对难治性癫痫(IE)模型大鼠海马神经炎性反应及α7nAChR表达的影响。方法: 80只成年雄性SD大鼠,SPF级,随机分为对照组、模型组、VNS组、甲基牛扁亭(MLA)+VNS组,其中对照组与MLA+VNS组分别20只,模型组与VNS组因模型制作失败与动物死亡,分别剩下15只和14只。除对照组之外,其余各组皆通过腹腔注射皮罗卡品建立氯化锂-皮罗卡品IE大鼠模型。对照组仅分离迷走神经,不采取电刺激;模型组不采取任何干预措施;VNS组在模型制作成功后7 d采取VNS,连续4周;MLA+VNS组先侧脑室给药MLA(3.4 μg/μl,5 μl),然后给予VNS,连续4周。观察并记录各组大鼠癫痫发作的次数与持续时间的变化;然后断头处死大鼠,快速分离海马并制备10%组织匀浆,离心并提取上清液,通过分光光度法测定上清液中AChE、ChAT活性;ELISA法检测TNF-ɑ、IL-6和IL-1β表达;Western blot检测海马组织α7nAChR蛋白表达;免疫荧光染色法检测海马组织α7nAChR与小胶质细胞共表达。结果: ①通过VNS治疗4周后,大鼠癫痫发作的频率以及持续的时间都明显低于模型组(P<0.01);MLA阻断后在给予VNS,大鼠癫痫发作的频率以及持续的时间也明显低于模型组,但高于VNS组(P<0.01)。②与对照组比较,模型组大鼠海马组织ChAT表达明显下降,AChE表达明显升高(P<0.01);与模型组比较,VNS组与MLA+VNS组大鼠海马组织ChAT表达明显升高,AChE表达明显降低(P< 0.01);与VNS组比较,MLA+VNS组大鼠海马组织ChAT、AChE表达无明显变化(P>0.05)。③与对照组比较,模型组大鼠海马组织TNF-ɑ、IL-6和IL-1β表达明显升高(P<0.01);与模型组比较,VNS组大鼠海马组织TNF-ɑ、IL-6和IL-1β表达明显降低(P<0.01);与VNS组比较,MLA+VNS组大鼠海马组织TNF-ɑ、IL-6和IL-1β表达明显升高(P<0.01)。④与对照组比较,模型组大鼠海马组织以及小胶质细胞上α7nAChR表达明显降低(P<0.01);与模型组比较,VNS组大鼠海马组织以及小胶质细胞上α7nAChR表达明显上调(P<0.01);与VNS组比较,MLA+VNS组海马小胶质细胞上共表达α7nAChR数量明显减少(P<0.01)。结论: VNS对IE大鼠有明显的治疗作用,其机制可能是通过直接激活海马小胶质细胞CAP,抑制海马神经炎性反应来实现的。     

Gas7在大鼠海马和齿状回发育过程中的动态表达

目的研究生长休止蛋白7（Gas7）在大鼠海马和齿状回不同发育阶段的表达。方法采用免疫组织化学方法观察Gas7在SD大鼠胚胎第18d（E18）、新生（P0）、生后第7d（P7）、P14、P21和成年海马和齿状回中的表达和分布。结果在大鼠脑海马和齿状回部位的冠状切片上,Gas7免疫反应阳性产物主要表达在海马的锥体细胞、齿状回的颗粒细胞和门区的多形层细胞。随着发育的进程,在海马,Gas7较早表达在CA3区,其次是CA2和CA1区;在齿状回,Gas7在外臂的表达早于内臂,在颗粒细胞层的表达是按先外层后内层的顺序。在围生期,Gas7在海马和齿状回各区的表达逐渐增强,至P14达到高峰,后逐渐降低,至P21其表达强度和分布趋于恒定至成年水平。结论 Gas7在大鼠海马和齿状回发育过程中的动态表达具有时间和空间上的特异性,提示Gas7可能参与了海马和齿状回形态形成和功能成熟的调控。     

Aβ25-35诱导大鼠记忆力障碍与海马细胞色素氧化酶活性及线粒体超微结构的变化

目的探讨Aβ诱导模拟人类Alzheimer's病(AD)大鼠模型中海马CA1区细胞色素氧化酶的表达和神经元线粒体超微结构的变化及其与老年性记忆力减退的关系,揭示Aβ对神经元的毒性机制.方法通过将Aβ25-35注射入海马建立阿尔茨海默病动物模型,使用Y形迷宫试验检测大鼠的学习记忆能力,运用酶组织化学方法测定大鼠海马CA1区细胞色素氧化酶活性,应用电镜观察大鼠海马CA1区神经细胞线粒体超微结构的变化.结果与对照组比较,接受Aβ注射的大鼠学习记忆能力降低(P<0.05),线粒体数量及形态发生了明显的变化,海马CA1区脑组织细胞的细胞色素氧化酶活性相对于对照组也有显著的下降(P<0.05).结论 Aβ在神经退行性变中的作用可能与细胞色素氧化酶表达下降及神经元线粒体超微结构的改变导致的细胞能量代谢障碍有关.     

GnRH—a对大鼠海马和皮质部位parvalbumin表达的影响

目的：研究促性腺激素释放激素类似物（gonadotropin releasing hormone analogue,GnRH-a）对大鼠海马、皮质部位小白蛋白（parvalbumin,PV）表达的影响。方法：采用酶联免疫吸附试验测定血清激素水平,免疫组织化学和图像分析观察大鼠海马、皮质部位PV的表达。结果：①GnRH-a组大鼠血清雌二醇（estradiol,E2）、LH及FSH水平较正常对照组下降,差异有统计学意义（P〈0.05）;与OVX组比较LH、FSH较低,差异有统计学意义（P〈0.05）,但E2差异不显著。②正常情况下,大鼠海马、皮质部位可观察到PV神经元及纤维分布。③GnRH-a组PV细胞数及灰度值低于正常对照组,差异有统计学意义（P〈0.05）,与去卵巢组大鼠组相似;GnRH-a＋E2联合用药后,PV细胞数及灰度值与正常对照组相似。结论：GnRH-a降低大鼠海马、皮质部位神经元中PV的表达,从而影响神经元的功能,这可能与其用药后神经精神副反应有一定关系。     

蛋白激酶Cγ和蛋白磷酸酯酶Aα在慢性复合应激性学习记忆增强大鼠海马中表达的变化

目的 探讨蛋白激酶Cγ(PKCγ)和蛋白磷酸酯酶Aα(PP2B-Aα)在慢性复合应激性学习记忆增强大鼠海马中的表达及其意义。方法 将成年雄性Wistar大鼠随机分为应激组和对照组,对应激组实行慢性复合应激42d后,用Morris水迷宫,Y-迷宫对2组大鼠进行学习和记忆能力测试,然后用免疫组织化学方法,观察2组大鼠PKCγ和PP2B-Aα的表达,并用计算机图像分析系统对免疫阳性反应结果进行处理。结果 应激组比对照组学习记忆能力明显增强;在海马CA3区PKCγ的免疫反应阳性日月显增强;PP2B-Aα在海马CA1和CA3区的免疫反应阳性明显减弱。结论 海马内PKCγ和PP2B-Aα表达的变化可能参与了慢性复合应激致大鼠学习记忆增强的机制。     

Gas7在大鼠梨状皮质发育过程中的表达

目的研究生长休止蛋白(Growth arrest-specific protein 7,Gas7)在大鼠梨状皮质发育过程中的表达。方法采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)方法和免疫组织化学方法检测Gas7核酸与蛋白在SD大鼠胚胎第18.5天(E18.5)、E20.5、出生当天(P0)、生后第7天(P7)、P14、P21和成年(Adult)各时期梨状皮质中的表达。结果 RT-PCR结果显示Gas7核酸在大鼠梨状皮质各发育时期均有表达,在P14时表达最强;免疫组织化学方法显示梨状皮质在E18.5时即出现Gas7免疫阳性产物,至P7时出现清晰的Gas7免疫阳性细胞,至P14时细胞数达到峰值,免疫阳性反应最强,P21细胞数少于P14(P0.05),Adult细胞数少于P21(P0.05)。结论 Gas7在梨状皮质的表达具有时间上的差异性,提示Gas7可能在梨状皮质结构形成和功能成熟方面起着重要的调控作用。     

大鼠海马内注射β淀粉样蛋白诱导外周血T细胞MIP-1α过表达及其穿过血脑屏障

为观察脑内β淀粉样蛋白(amyloidbeta,Aβ)沉积对外周血T细胞穿过血脑屏障的影响,通过立体定位仪将Aβ1～42肽注射到大鼠双侧海马(以Aβ42～1反序列肽为对照),实时定量PCR(RT-qPCR)检测发现,Aβ1～42上调了外周血T细胞中巨嗜细胞炎症蛋白(macrophageinflammatoryprotein-1α,MIP-1α)的表达,同时免疫荧光分析显示,脑内的Aβ1～42也引起了脑微血管内皮上MIP-1α受体(CCR5)的表达增加,以及伴随的脑实质内T细胞数量的增加.然而,大鼠腹腔内注射抗MIP-1α中和抗体则阻断了Aβ1～42所致的脑内T细胞数量的增加.提示脑内Aβ沉积能诱导外周血T细胞MIP-1α依赖性迁移入脑.     

β-catenin在生后大鼠脑组织的表达及变化

目的观察-βcatenin在成年大鼠脑组织的表达及其在生后发育过程中的变化,探讨其在中枢神经系统(CNS)发育分化中的作用。方法用免疫组织化学定性定位检测-βcatenin在脑组织中时空表达,Western blotting方法半定量检测发育过程中皮层-βcatenin的变化。结果-βcatenin在成年大鼠脑内主要分布于皮层锥体细胞层、海马、室下层及丘脑等区域,阳性细胞多为有突起的神经元样,在密集表达的室下区及丘脑近脑室等处,-βcatenin有明显的细胞核内定位;新生大鼠脑内-βcatenin呈散在分布,P3至P20-βcatenin表达逐步增多,主要存在于新皮层、丘脑及室下层区域,尤其在扣带后皮质、纹状皮质、梨状前皮质等处。老年大鼠脑内-βcatenin的表达分布基本与成年相似,但阳性细胞数量及强度显著低于成年。Western blotting显示-βcatenin在CNS皮层生后发育过程中存在持续表达,表达高峰主要在P3和P21两个时相。结论-βcatenin在CNS生后的时空表达具有相对固定的模式,同时呈现明显的部位和表达量的变化,提示-βcatenin与CNS分化发育、特别是神经发生存在密切关系。     

电针诱导心肌缺血大鼠延髓头端腹外侧区nNOS和iNOS差异表达

许多研究表明,延髓头端腹外侧区(rostral ventrolateml medulla,RVLM)的NO/NOS系统参与心血管活动的中枢调节.本实验以结扎Wistar大鼠左冠状动脉前降支法建立急性心肌缺血(acute myocardial ischemia,AMI)动物模型,观察针刺"内关"穴改善AMI大鼠的心功能作用,同时检测大鼠RVLM区神经元型一氧化氮合酶(neuronal nitric oxide synthase,nNOS)和诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)表达的变化,进而探讨针刺治疗AMI的中枢机制.实验观察显示,AMI大鼠心功能各项指标减弱,伴随外周血去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)和脑钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)水平显著升高,同时RVLM区nNOS阳性神经元数和nNOS mRNA表达升高,而iNOS水平则降低.针刺"内关"穴(Pe 6)(每天30 min,连续5天)改善心功能,降低AMI大鼠血清中NE和BNP的水平,同时升高iNOS并降低nNOS在RVLM的表达.以上结果提示,针刺治疗心肌缺血的同时可以调节iNOS/NO和nNOS/NO在RVLM的变化,这可能与针刺通过调节RVLM区的NO含量进而降低交感传出,从而改善AMI大鼠的心功能有关.     

Fos蛋白在脑挫伤皮质和海马中表达的研究

目的探讨脑挫裂伤后Fos因蛋白在皮质和海马中表达的变化.方法取成年大鼠45只分为正常对照组、实验对照组和模型组.用Feemey's自由落体法将其中32只复制脑挫伤动物模型;脑挫伤后30min、1h、2h、4h、8h、12h、24h和48h,分别取脑;石蜡切片,免疫组织化学染色.结果正常对照组脑内无Fos阳性细胞;实验对照组局部皮质有Fos微弱表达;模型组脑挫伤侧皮质和海马有Fos阳性表达.30min后已有阳性细胞;2～4h达高峰,阳性细胞多,而且着色较深,8～24h逐渐减弱,48h则不见阳性细胞.结论脑创伤可以导致伤侧皮质和海马c-fos基因蛋白过表达,而且各时间段表达强度不同,观察c-fos基因表达强度,可以作为临床提示脑部受伤时间的参考指标.     

Aβ1-42注射后大鼠海马神经元凋亡及线粒体凋亡途径相关蛋白表达变化的研究

目的:研究大鼠海马注射淀粉样β蛋白(β-amyloid,Aβ)后海马神经元凋亡及线粒体凋亡途径相关蛋白表达的变化,探讨其在阿尔茨海默病发病机制与病理改变中的作用.方法:SD大鼠36只随机分为正常对照组,生理盐水组和模型组.大鼠双侧海马注射Aβ1-42越建立AD模型,不同时间点Y迷宫进行行为学测试,TUNEL法检测海马神经元凋亡表达,western-blot检测海马细胞色素C、caspase-9蛋白表达.结果:模型组大鼠术后14天达到学会标准所需电击次数较生理盐水组和正常对照组增加(P<0.05),21天、28天增加更显著(P<0.01).模型组凋亡细胞数较正常对照组、生理盐水组明显增多(P<0.01).模型组大鼠海马细胞色素C与caspase-9蛋白表达明显高于生理盐水组与正常对照组(P<0.05).结论:Aβ1-42>海马注射通过激活线粒体凋亡途径诱导海马神经元凋亡.引起大鼠学习记忆能力损害,在AD的发病机制与病理进程中发挥重要作用.     

脑缺血再灌注大鼠模型eNOS和nNOS的变化

目的通过对缺血再灌注早期eNOS与nNOS表达情况的观察,探讨NO在脑缺血再灌注损伤中发挥神经毒性作用时是否出现一氧化氮合酶(NOS)不同亚型的变化。方法采用线栓法制作大鼠脑缺血再灌注模型,激光多普勒灌流监测仪测血流来判断模型是否成功,Western blot方法检测eNOS与nNOS变化。结果血管内皮细胞内eNOS表达在缺血1h内升高,之后到再灌注2h内持续降低;而nNOS的表达在缺血到再灌注2h内持续上升。结论大鼠脑缺血再灌注模型中eNOS与nNOS的变化趋势不同。表明NO在缺血性脑损伤的病理过程的发挥作用与NOS亚型的变化有关。     

维生素E对老年雌性大鼠海马区PS-1表达和Aβ生成的影响

目的：观察维生素E（VE）对老年雌性大鼠海马区早老蛋白（PS-1）表达和β淀粉样蛋白（Aβ）含量的影响,探讨VE用于防治绝经后女性患早老性痴呆的作用及其机制。方法：采用自然衰老雌性大鼠为动物模型,实验组每日注射维生素E注射液5mg／kg（小荆量组）、15mg／kg（中剂量组）、60mg／kg（大荆量组）（n=8）。采用免疫组化方法观察VE对海马区PS-1表达的影响,用RIA检测海马邯的含量,电镜观察海马区神经元超微结构的变化。结果：老年对照组鼠较成年对照组鼠PS-1染色阳性细胞数目多、表达强,VE组随着剂量的增大PS-1表达逐渐减弱,阳性细胞数目逐渐减少。邮含量变化趋势与PS-1表达的情况呈正相关;小中高剂量组邮含量均与老年对照组之间有显著性差异（P〈0．01）。电镜显示老年对照组海马组织突触和线粒体等结构明显异常改变,vE组则趋于正常。结论：VE可能通过调节PS-1的表达来降低Aβ的生成,从而减少神经元的损伤,起到保护作用。