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.     

抗糖尿病新药(D-Ser2)Oxm拮抗淀粉样β蛋白细胞毒性的神经保护效应观察北大核心CSCD

淀粉样β蛋白(amyloidβ-protein,Aβ)在脑内的沉积及其神经毒性是阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的主要原因之一,目前仍缺乏拮抗Aβ的有效药物。最新报道表明,一种新的抗糖尿病药物(D-Ser2)Oxm不仅可以改善2型糖尿病(T2DM)大鼠的血糖和胰岛素水平,也具有促进皮层和海马神经元及其突触发生的效应。然而,(D-Ser2)Oxm是否能拮抗AD时Aβ所致的细胞损伤仍缺乏实验依据。本研究在培养原代大鼠海马神经细胞基础上,通过细胞活性和早期凋亡测定、细胞内钙成像以及线粒体膜电位检测,研究了(D-Ser2)Oxm对Aβ1-42所致细胞毒性的拮抗效应。结果显示,与单独给予Aβ1-42处理的细胞相比,(D-Ser2)Oxm+Aβ1-42处理组的细胞活力明显提高,而加入GLP-1受体抑制剂exendin(9-39)后,细胞活力则显著下降;(D-Ser2)Oxm可有效拮抗Aβ1-42导致的细胞凋亡,并使凋亡相关蛋白caspase3含量显著降低;(D-Ser2)Oxm处理还有效阻止了Aβ1-42引起的海马细胞内钙水平升高、线粒体膜电位去极化以及糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)(Y216)的活化。以上结果表明,(D-Ser2)Oxm可能是通过激动GLP-1受体对抗Aβ1-42的神经毒性,并且这种保护效应可能与细胞内钙稳态调节和线粒体膜电位稳定有关。     

抗糖尿病新药(D-Ser2)Oxm拮抗淀粉样β蛋白细胞毒性的神经保护效应观察

淀粉样β蛋白(amyloidβ-protein,Aβ)在脑内的沉积及其神经毒性是阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的主要原因之一,目前仍缺乏拮抗Aβ的有效药物。最新报道表明,一种新的抗糖尿病药物(D-Ser2)Oxm不仅可以改善2型糖尿病(T2DM)大鼠的血糖和胰岛素水平,也具有促进皮层和海马神经元及其突触发生的效应。然而,(D-Ser2)Oxm是否能拮抗AD时Aβ所致的细胞损伤仍缺乏实验依据。本研究在培养原代大鼠海马神经细胞基础上,通过细胞活性和早期凋亡测定、细胞内钙成像以及线粒体膜电位检测,研究了(D-Ser2)Oxm对Aβ1-42所致细胞毒性的拮抗效应。结果显示,与单独给予Aβ1-42处理的细胞相比,(D-Ser2)Oxm+Aβ1-42处理组的细胞活力明显提高,而加入GLP-1受体抑制剂exendin(9-39)后,细胞活力则显著下降;(D-Ser2)Oxm可有效拮抗Aβ1-42导致的细胞凋亡,并使凋亡相关蛋白caspase3含量显著降低;(D-Ser2)Oxm处理还有效阻止了Aβ1-42引起的海马细胞内钙水平升高、线粒体膜电位去极化以及糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)(Y216)的活化。以上结果表明,(D-Ser2)Oxm可能是通过激动GLP-1受体对抗Aβ1-42的神经毒性,并且这种保护效应可能与细胞内钙稳态调节和线粒体膜电位稳定有关。     

灵芝多糖对Aβ25-35诱导阿尔茨海默病模型大鼠脑组织的保护作用

目的研究灵芝多糖(GLP)对Aβ25-35诱导阿尔茨海默病模型大鼠脑组织的影响。方法采用双侧海马内一次性注射β-淀粉样多肽25-35片段(Aβ25-35)制作大鼠AD模型,再连续7天腹腔注射GLP,随后进行行为学测定,采用HE染色、透射电镜及免疫组织化学等方法检测海马神经元的结构变化及反应性星形胶质细胞活化程度的影响。结果海马内注射Aβ25-35后海马细胞增生、聚集,核边聚、碎裂,电镜观察显示,锥体细胞胞浆水肿,内质网池扩张,星形胶质细胞增生肥大,GLP组病变显著减轻,超微结构尚属正常,海马星形胶质细胞较AD组显著减少。结论灵芝多糖对Aβ25-35诱导阿尔茨海默病模型大鼠脑组织内海马退行性变神经元有一定的保护作用,并能降低脑组织内的神经炎症反应。     

慢性睡眠剥夺加重APP/PS1/tau小鼠学习记忆能力和病理损伤

睡眠在认知功能和情绪的调节过程中发挥重要作用。近年研究显示,睡眠障碍是阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)重要的危险因素之一,但慢性睡眠剥夺对于AD模型小鼠认知功能的影响及其机制尚不明确。本研究采用改良多平台法对8月龄雄性APP/PS1/tau三转基因AD模型(3xTg-AD)小鼠和野生型(wild type, WT)小鼠(每组8只)进行连续21天、每天20 h的睡眠剥夺。睡眠剥夺结束后,采用旷场、高架十字迷宫、糖水偏好、物体识别、Y迷宫和条件恐惧记忆实验等多种行为学手段观察慢性睡眠剥夺对3xTg-AD小鼠的焦虑和抑郁样行为以及多种认知功能的影响,并通过免疫组织化学染色观察小鼠海马区β淀粉样蛋白(amyloidβprotein, Aβ)斑块沉积、神经原纤维缠结和小胶质细胞的活化程度。结果显示:(1)慢性睡眠剥夺未影响3xTg-AD小鼠的焦虑(P=0.539)和抑郁样行为(P=0.874);(2)慢性睡眠剥夺加重了3xTg-AD小鼠的识别记忆(P 0.001)、工作记忆(P=0.002)和条件恐惧记忆能力(P=0.039)损伤;(3)慢性睡眠剥夺增加了3xTg-AD小鼠海马区Aβ斑块的沉积(P 0.001)和小胶质细胞的过度活化(P 0.001),但并未导致tau蛋白异常磷酸化和神经原纤维缠结出现。以上结果表明,慢性睡眠剥夺加重了3xTg-AD小鼠的识别记忆、工作记忆和条件恐惧记忆能力损伤,且其损伤作用与3xTg-AD小鼠海马区Aβ斑块沉积增加和小胶质细胞过度活化密切相关。     

β淀粉样蛋白1-42对BV-2细胞产生一氧化氮功能的刺激作用

目的应用β淀粉样蛋白1-42(β-Amyloid,Aβ1-42)作用于小胶质细胞(microglia,MG),对MG产生一氧化氮(nitric oxide,NO)的作用进行研究.方法应用高度纯化的BV-2小胶质细胞作为体外小胶质细胞模型,测定加入Aβ1-42后细胞上清NO含量及细胞iNOS酶活力;Western blot法测定Aβ对BV-2细胞iNOS蛋白表达的影响,免疫细胞化学方法对iNOS蛋白的表达情况进行观察.结果 Aβ1-42可以刺激BV-2细胞产生NO、提高细胞iNOS酶活性、增加iNOS蛋白质表达,以上作用均具有时间及浓度依赖性.结论 Aβ1-42在体外可通过提高细胞iNOS酶活性、增加iNOS蛋白质表达而增加NO的分泌,为NO发挥神经元毒性作用创造了条件.     

远志皂苷对脑定位注射Aβ1-40拟AD大鼠脑内神经形态病理学变化的影响

目的：建立阿尔茨海默病（AD）的大鼠模型,并观察远志皂苷对AD模型大鼠β-淀粉样蛋白（Aβ）沉积及其神经细胞毒性的影响。方法：在大鼠右侧基底核区定向注射凝聚态Aβ1-40和鹅膏草氨酸建立AD模型,20只AD大鼠分为模型组和远志皂苷组,相同部位注射生理盐水作为假手术组。30天后,采用HE、Nissl、透射电子显微镜和免疫组化染色等方法观察海马区神经细胞形态和基底核Aβ沉积变化。结果：脑内Aβ注射后,模型大鼠海马区神经元数目明显比假手术组减少,基底核Meynert细胞区可见棕黄色斑块沉积。电镜下可见神经元内脂褐质含量增加,线粒体等细胞器出现明显变性改变。结论：凝聚态Aβ1-40基底核定位注射具有明显的在体神经毒性作用,可较好地模拟AD病理表现,远志皂苷对Aβ引起的神经细胞凋亡有明显的保护作用。     

竹叶黄酮缓解异氟醚引起的老年大鼠认知功能障碍

研究竹叶黄酮对异氟醚吸入诱发老年大鼠神经细胞凋亡及认知功能障碍的影响.分离培养原代海马神经细胞,暴露于体积分数为2%异氟醚6 h后,分别给予50、80及100 mg/L竹叶黄酮处理,MTT法检测细胞增殖能力,流式细胞仪检测细胞凋亡情况.大鼠经吸入1.4%体积的异氟醚2 h后,分别于1~5 d连续腹腔注射25、50、100 mg/kg竹叶黄酮,于第6天进行水迷宫实验检测大鼠空间学习记忆能力,ELISA法检测海马组织匀浆中的Aβ1-42、TNF-α、INF-γ含量.结果发现,竹叶黄酮可显著促进海马神经细胞的增殖,并且抑制异氟醚所致的海马神经细胞凋亡.与异氟醚单独处理组相比较,各浓度竹叶黄酮可显著降低大鼠逃避潜伏期并增加大鼠过台次数,ELISA结果显示竹叶黄酮可显著抑制海马组织中Aβ1-42、TNF-α及INF-γ的表达.表明竹叶黄酮可增强大鼠抗炎能力,抑制海马组织中Aβ1-42的产生,从而抑制异氟醚所致的老年大鼠神经损伤及认知功能障碍.     

模式识别受体激活状态对小胶质细胞p38-MAPK磷酸化水平的影响

为了探讨小胶质细胞模式识别受体（pattern recognition receptor,PRR）激活状态对Aβ42诱导下的细胞应激性p38丝裂原活化蛋白激酶（p38-mitogen activated protein kinase,p38-MAPK）磷酸化及细胞吞噬能力的影响,在不同模式识别受体（SRA,TRL2,SRB,CD36）的抗体存在的条件下用寡聚物Aβ42蛋白（oAβ42）孵育并活化小胶质细胞,测定细胞活化后的p38-MAPK激酶磷酸化水平和小胶质细胞模式识别受体TLR2的阻断对细胞Aβ42吞噬量的影响。结果发现,与正常小胶质细胞对比,模式识别受体SRA（scavenger receptor A）及TLR2受体（toll-like receptor 2）被相应抗体阻断的小胶质细胞在受到Aβ42蛋白激活时,p38-MAPK的磷酸化水平显著降低;TLR2受体被其抗体阻断后小胶质细胞对Aβ42的吞噬量降低,说明该模式识别受体激活状态影响胶质细胞吞噬能力,该过程与p38-MAPK的磷酸化水平相关。而受体内吞抑制剂对小胶质细胞的Aβ42蛋白的吞入量没有显著影响,说明上述细胞对寡聚物Aβ42的吞入过程并非经典的受体内吞过程。TLR家族受体有望成为阿尔茨海默病(Alzheimei Disease, AD)免疫治疗的潜在治疗靶标。     

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。     

S24795上调星形胶质细胞内源性Cryab抑制Aβ聚集的研究

该文探讨了S24795激活星形胶质细胞α7胆碱能受体(α7 nicotinic receptors,α7 n ACh Rs)上调内源性αB-晶状体蛋白(αB-crystallin,Cryab)并抑制β淀粉样蛋白(amyloidβ,Aβ)集聚的现象及其形成机制。分离24 h内新生乳鼠大脑皮质培养原代星形胶质细胞并鉴定;体外制备Aβ1-42寡聚体;将细胞分组处理。用Western blot检测细胞内Cryab、Phospho-Akt、Aβ寡聚体的水平。结果显示,S24795可以显著上调星形胶质细胞内源性Cryab蛋白质,该上调效应能被(methyllycaconitine,MLA)或LY294002抑制;S24795能够显著上调磷酸化Akt水平上调,该上调效应能被MLA或LY294002抑制;在细胞裂解液及培养基中,S24795显著增强星形胶质细胞对Aβ聚集的抑制作用,该效应被LY294002抑制。该研究结果提示,磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)信号通路可能参与S24795激活星形胶质细胞α7 n ACh Rs上调内源性Cryab的表达,从而进一步抑制Aβ集聚。这为进一步研究S24795抑制Aβ集聚的可能机制提供了实验基础。     

ADAM10/17活性调控在Aβ致神经小胶质细胞激活中的作用

阿尔茨海默病(AD)是一种神经退行性疾病,严重影响老年患者的生活质量。AD最主要的致病机制是淀粉样β蛋白(Aβ)对神经细胞的损伤。Aβ前体淀粉样前体蛋白(APP)由β和γ剪切酶剪切而来,另外α剪切酶也可剪切APP,从而减少Aβ的产量。因此上调α剪切酶ADAM10/17的活性有可能成为AD的治疗策略之一。该研究实验数据证实,ADAM10/17不仅参与APP的剪切,还参与神经胶质细胞的激活和神经炎症反应;ADAM10/17可能参与胶质细胞炎症因子翻译后的修饰和剪切。该研究的结果为APPα剪切酶激活剂的研究提供了研究基础,在APPα剪切酶激活剂的研发过程中,不应只局限于神经细胞的作用,还必须考虑神经胶质细胞神经炎症的参与,以有效规避药物的不良反应。     

Aβ1-42对大鼠小胶质细胞酸敏感离子通道的表达和电生理特性的影响

Aβ_1-42与小胶质细胞之间相互作用诱发的神经炎症反应已被视为阿尔茨海默病(AD)的重要病理指征,酸敏感离子通道(ASIC)参与了小胶质细胞的炎症应答和神经炎症免疫调节。为了探究Aβ_1-42对小胶质细胞ASIC的表达和电生理特性的影响,本研究利用Aβ_1-42孵育原代培养的SD大鼠大脑皮层小胶质细胞,免疫印迹技术和免疫荧光技术检测小胶质细胞ASIC1、ASIC2a、ASIC3的蛋白表达和分布情况,全细胞膜片钳记录Aβ_1-42对ASIC电流特性的影响,钙离子成像技术分析ASIC钙离子通透性的变化。结果显示：Aβ_1-42处理小胶质细胞后,能够诱导ASIC1的蛋白表达量增加,且其在细胞浆和细胞核中均有明显增加;胞外pH值快速降低诱发的ASIC电流,小胶质细胞胞内钙离子浓度明显增强,这种增强效应可被ASIC非特异性抑制剂阿米洛利和ASIC1特异性抑制剂PcTx1抑制。本研究结果表明,Aβ_1-42诱导小胶质细胞ASIC1蛋白功能性表达增加,使得ASIC1易于被胞外快速...     

成年大鼠神经元和星形胶质细胞细胞周期蛋白表达的差异研究

目的比较研究成年大鼠细胞周期蛋白在神经元和星形胶质细胞的表达差异。方法应用免疫荧光和激光扫描共聚焦显微镜观察成年大鼠生理状态下大脑皮层或海马CA1区神经元和星形胶质细胞细胞周期素D1、E、A、B1、(CyclinD1、E、A、B1)的表达。结果成年大鼠海马CA1区和大脑皮层的神经元有Cyclin D1、E、A和B1的表达,细胞核和细胞浆均有表达,以胞核为主;星形胶质细胞也有上述细胞周期蛋白的表达但细胞数目较少,并且表达这些指标的星形胶质细胞多聚集在海马CA1区。结论成年大鼠大脑皮层和海马区的神经元和星形胶质细胞均表达细胞周期蛋白,而其在神经元的表达较星形胶质细胞更为普遍。     

难辨梭菌毒素的免疫电镜观察

本文用兔抗难辨梭菌毒素A标记在难辨梭菌48小时培养物中产生的毒素上,再用葡萄球菌A蛋白(Staphylococcus protein A,SPA)胶体金(PAG)标记,即可在电镜下观察到清晰可见的毒素颗粒。     

β-淀粉样肽诱导小胶质细胞培养上清致海马神经元损伤模型的建立

目的：建立β淀粉样肽（Aβ1-40）诱导激活小胶质细胞的上清致海马神经元损伤的细胞模型,并初步研究神经元损伤的机制。方法：用不同浓度的可溶性Aβ1-40诱导激活小胶质细胞,光镜下观察不同时间点的细胞形态,ELISA检测其分泌的肿瘤坏死因子仪;用激活后的小胶质细胞条件培养基刺激海马神经元,光镜下观察细胞形态,Western blot检测刺激后海马神经元内诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和硝基酪氨酸（NT）的表达水平,ELISA检测海马神经元内胱冬蛋白酶-3（caspase-3）活性来评价神经元的损伤程度。结果：终浓度为10μmol／L的Aβ1-40与小胶质细胞孵育24h后,取上清液加到培养的海马神经元,孵育24-72h,海马神经元较对照组形态有明显变化;经Western blot检测,神经元内iNOS、NT表达明显增加;ELISA检测神经元内caspase-3活性明显增高。结论：小胶质细胞被Aβ1-40激活后,其释放物有明显的致神经元损伤效应,表明建立了神经元损伤模型。     

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.     

慢性应激抑郁大鼠学习记忆及海马非对称性超微结构的改变

目的：探讨慢性不可预见性应激抑郁模型大鼠大脑海马非对称性超微结构与学习记忆能力的改变。方法：SD雄性大鼠20只,随机分为正常对照组与抑郁模型组,每组10只。采用慢性轻度不可预见性应激21d及单笼饲养方法建立抑郁模型,应激前以及应激21d末对两组大鼠进行旷场实验、液体消耗实验及体重测量,对大鼠进行避暗穿梭实验,测试其学习记忆能力,之后活杀动物,取出大鼠左右海马,制作常规电镜标本,观察海马超微结构的改变。结果：在穿梭变实验中抑郁大鼠学习记忆潜伏期减少,进入暗箱错误积分增多。抑郁大鼠左右侧海马超微结构中左侧海马较正常对照组神经细胞及胶质细胞变化明显,表现为内质网扩张,溶酶体增多。而右侧海马远不及左侧损伤严重。结论：慢性不可预见性应激抑郁大鼠学习记忆能力显著下降,其可能与海马组织在应激过程受到的累积损伤有关,且抑郁大鼠海马损伤呈非对称表现。     

Aβ25～35诱导大鼠记忆减退与星形胶质细胞及NOS阳性细胞变化

目的探讨Aβ25～35诱导模拟人类Alzheimer`s病(AD)的大鼠病理模型中星形胶质细胞变化与一氧化氮合酶神经元损伤引起的老年性记忆减退之间的关系.方法双侧海马内注射β-淀粉样多肽25～35片段(Aβ25～35)制作大鼠AD模型,注射一周后采用NOS组化染色、GFAP免疫组化染色及NOS组化和GFAP双重染色分析大鼠海马GFAP与NOS的表达.结果海马内注射Aβ25～35后出现海马星形胶质细胞增生、肥大、数目明显多于对照组(P<0.05),并出现一氧化氮阳性星形胶质细胞;海马一氧化氮神经元数量较对照组显著减少(P<0.05).结论 AD模型大鼠学习记忆功能低下与Aβ神经毒性导致NOS阳性神经元损伤、死亡直接相关,反应性星形胶质细胞参与Aβ导致NOS神经元细胞毒性损伤作用,间接导致学习记忆能力减退.     

α7nAChR和nNOS在Aβ诱导的认知障碍大鼠皮质及海马表达的时间和空间变化

本研究旨在观察α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7 nicotinic acetylcholine receptor,α7n ACh R)与神经元型一氧化氮合酶(neuronal nitric oxide synthetase,n NOS)在Aβ诱导的认知障碍大鼠皮质和海马时间和空间的分布与变化。取Sprague-Dawley(SD)大鼠60只,随机分成6组,其中3个实验组分别经侧脑室注射凝聚态Aβ1-42(2.5μg/μL,4μL),连续观察7 d(7 d Aβ组)、14 d(14 d Aβ组)和21 d(21 d Aβ组);3个对照组则分别注射和实验组等量生理盐水并观察相同的时间。用Y迷宫刺激器检测大鼠的学习和记忆行为能力,用免疫组织化学和Western blot检测皮质和海马CA1、CA3、DG各区α7n ACh R和n NOS阳性细胞分布和蛋白表达量的变化。结果显示,与各自对照组相比,3个实验组大鼠的学习和记忆行为能力降低,前额叶皮质和海马各区α7n ACh R和n NOS的表达均显著下调,特别在前额叶皮质浅层和海马CA3区变化明显;3个实验组之间比较结果显示,Aβ诱导的认知障碍大鼠学习和记忆功能、前额叶皮质和海马α7n ACh R和n NOS表达均随着Aβ作用时间的延长呈进行性下降。以上结果提示,前额叶皮质和海马α7n ACh R和n NOS表达的共同降低可能是Aβ诱导的大鼠认知功能障碍的基础。