新生、成年和老年小鼠大脑皮层突触小体神经递质氨基酸含量的比较研究

用DANS反应-薄膜层析-萤光方法测定了蔗糖密度梯度超离心制备的不同年龄小鼠大脑皮层突触小体中递质氨基酸的含量。实验结果表明:(1)不同年龄小鼠每克皮层组织中突触小体蛋白质含量不同。新生——5.68、成年——21.37、老年——19.14毫克/克脑组织湿重。(2)递质氨基酸含量以毫微克分子/克脑组织湿重表示时,GABA含量在发育期升高,到老年期又降低;牛磺酸含量由新生到老年期持续下降;谷氨酸、天冬氨酸含量在发育期升高,到老年期无明显变化。(3)突触小体中“抑制性”递质氨基酸总量与“兴奋性”递质氨基酸总量的比值(GABA Tau Gly/Glu Asp)随年龄增长而明显降低,成年的比值趋近于1。新——3.39、成年——1.06、老年——0.79。(4)老年小鼠皮层突触小体的蔗糖梯度区带明显分成两层。即除P_2B层外,出现明显的P_2B′层,其GABA、谷氨酸、天冬氨酸含量与P_2B层相比,分别降低24.2%(P<0.05)、50.4%(P<0.001)和44%(P<0.001)。     

新生、成年和老年小鼠尾壳核、皮层运动区与脊髓中某些递质氨基酸含量的研究

用本实验室改进的超微量 DANS 反应-聚酰胺薄膜层析-荧光方法测定了新生、成年和老年小鼠尾壳核、皮层运动区和脊髓的递质氨基酸:GABA、牛磺酸、甘氨酸、谷氨酸、天冬氨酸和丙氨酸。实验结果表明,不同年龄小鼠中枢神经系统不同部位的“抑制性”和“兴奋性”递质氨基酸的含量不同:(1)尾壳核的“抑制性”递质 GABA 含量随年龄的增长而增加。在发育过程中“兴奋性”递质天冬氨酸、谷氨酸也显著升高,而“抑制性”递质牛磺酸含量却显著降低。老化时除 GABA 继续升高外,所测定的其他递质氨基酸皆无显著变化。(2)皮层运动区的“抑制性”递质牛磺酸和甘氨酸含量在发育过程中是降低的,而“兴奋性”递质谷氨酸显著升高。在老化时只有“抑制性”递质 GABA 继续升高。(3)脊髓的“抑制性”递质 GABA 和牛磺酸含量在发育过程中显著降低,而“兴奋性”递质天冬氨酸含量却显著升高。(4)由新生到成年,尾壳核、皮层运动区和脊髓的“抑制性”与“兴奋性”递质氨基酸总量的比值是降低的。成年小鼠的此比值近似于1,新生小鼠此比值(?)1。而老年小鼠的脊髓此比值<1。新生小鼠尾壳核的高比值可能在生物化学上反映了其在发育期的功能特点。     

不同年龄大鼠大脑皮层神经元胞体与胶质细胞递质氨基酸含量的比较研究

用非连续 Ficoll-蔗糖密度梯度超离心方法分离幼年、成年和老年大鼠大脑皮层的神经元胞体和胶质细胞。观察到以幼年大鼠为材料分离得到的神经元胞体和胶质细胞纯度高;而以成年、老年大鼠为材料分离得到的神经元胞体和胶质细胞则有少量污染。用 Dans 反应-聚酰胺薄膜层析-荧光方法测定神经元胞体和胶质细胞中的 GABA、甘氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、牛磺酸含量。发现:(1)幼年与成年大鼠神经元胞体的递质氨基酸含量少于胶质细胞中的含量。老年大鼠的这种差异不显著。(2)由幼年到成年,胶质细胞中的牛磺酸含量显著下降,而神经元胞体中的牛磺酸含量无显著变化。(3)由幼年到成年,神经元胞体与胶质细胞中的“抑制性”与“兴奋性”递质氨基酸总量的比值皆下降50%左右。本文讨论了神经元胞体和胶质细胞的分离纯度及这两类细胞的“抑制性”与“兴奋性”递质氨基酸含量比值的年龄特点。     

猫初级视皮层内GIu/GABA表达比率的衰老性变化

最近的一些研究结果显示,视皮层内抑制性递质系统作用减弱可能是导致老年性视觉功能衰退的重要因素.是否皮层内兴奋性递质系统亦伴随衰老而发牛改变并影响皮层内神经兴奋与抑制的平衡尚不清楚.为此,利用Nissl染色和免疫组织化学染色方法以及Image-Pro Express图像分析软件对青、老年猫初级视皮层(17区)内各层神经元密度、兴奋性递质谷氨酸免疫反应阳性(Glu-immunoreactive,Glu-IR)神经元密度以及抑制性递质γ-氨基丁酸免疫反应阳性(γ-aminobutyric acid.immunoreactive,GABA-IR)神经元密度进行了统汁分析.结果显示,青、老年猫初级视皮层各层神经元密度均没有明显的年龄性差异(P>0.05);与青年猫相比,老年猫初级视皮层Glu-IR、GABA-IR神经元密度均显著减少(P<0.01),而Glu.IR/GABA.IR神经元密度比率去却显著增大(P<0.01).结果提示,老年猫初级视皮层内兴奋性递质系统作用相对增强,而抑制性递质系统的作用相对减弱,导致皮层内兴奋-抑制平衡关系失调,这可能是引起老年个体视觉功能衰退的重要原因之一.     

富硒板党对低氧耐受小鼠兴奋性氨基酸的影响

目的：探讨富硒板党对小鼠低氧耐受形成中脑组织兴奋性氨基酸（EAA）含量的影响。方法：将小鼠用富硒板党处理后,建立小鼠急性重复低氧耐受模型,观察富硒板党对小鼠低氧耐受形成中的脑组织谷氨酸（Glu）、天冬氨酸（Asp）、γ-氨基丁酸（GABA）和甘氨酸（Gly）的影响。结果：富硒板党对正常小鼠脑组织EAA含量无影响,可使低氧耐受形成中脑组织Glu、Asp含量降低,对GABA、Gly无明显影响。结论：富硒板党能明显降低低氧小鼠脑组织中EAA含量,从而发挥对脑损伤的保护作用。     

零磁空间对金黄仓鼠脑中几种神经递质的影响

对饲养在近零磁空间(MFFS)不同时间的金黄仓鼠大脑皮层、基底核和小脑中氨基酸类抑制性神经递质γ-氨基丁酸(GABA)、甘氨酸(glycine)及牛磺酸(taurine)的含量进行了测定.与正常地磁环境下饲养的动物相比,随着时间的推移,这几种递质在皮层中的含量变化不明显,在一个月后,基底核和小脑中GABA含量逐渐降低,而小脑中一个月后tau的含量却表现出逐渐升高的趋势.这些递质的含量变化情况与某些神经疾病患者相应脑区这几种递质的变化表现出类似的规律.     

猫初级视皮层内Glu/GABA表达比率的衰老性变化(英文）

最近的一些研究结果显示,视皮层内抑制性递质系统作用减弱可能是导致老年性视觉功能衰退的重要因素。是否皮层内兴奋性递质系统亦伴随衰老而发生改变并影响皮层内神经兴奋与抑制的平衡尚不清楚。为此,利用Nissl染色和免疫组织化学染色方法以及Image-Pro Express图像分析软件对青、老年猫初级视皮层(17区)内各层神经元密度、兴奋性递质谷氨酸免疫反应阳性(Glu-immunoreactive, Glu-IR）神经元密度以及抑制性递质γ-氨基丁酸免疫反应阳性(γ-aminobutyric acid-immunoreactive, GABA-IR）神经元密度进行了统计分析。结果显示,青、老年猫初级视皮层各层神经元密度均没有明显的年龄性差异（P>0.05）;与青年猫相比,老年猫初级视皮层Glu-IR、GABA-IR神经元密度均显著减少（P<0.01）,而Glu-IR/GABA-IR神经元密度比率却显著增大（P<0.01）。结果提示,老年猫初级视皮层内兴奋性递质系统作用相对增强,而抑制性递质系统的作用相对减弱,导致皮层内兴奋&#8722;抑制平衡关系失调,这可能是引起老年个体视觉功能衰退的重要原因之一。     

竹节人参总皂苷对脑缺血大鼠兴奋性氨基酸的影响

目的:探讨竹节人参总皂苷对大鼠脑缺血及其再灌注后脑组织兴奋性氨基酸(EAA)含量的影响,以确定竹节人参对抗缺血性脑损伤,防止缺血时EAA升高的主要活性部位。方法:将大鼠用竹节人参总皂苷处理后,建立大鼠脑缺血模型,观察竹节人参总皂苷对大鼠脑组织中的谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)、γ-氨基丁酸(GABA)、甘氨酸(Gly)的影响。结果:竹节人参总皂苷对正常大鼠脑组织EAA含量无影响,可使脑缺血及其再灌注损伤大鼠脑组织Glu、Asp含量降低,对GABA、Gly无明显影响。结论:竹节人参总皂苷可对抗缺血性脑损伤,防止缺血时EAA的升高,从而发挥对脑损伤的保护作用,与竹节人参作用相似,竹节人参总皂苷是竹节人参具有本作用的主要活性部位。     

高效液相荧光法测定大鼠脑内氨基酸类神经递质方法的改良

目的 改良测定大鼠脑组织氨基酸类神经递质的反相高效液相色谱荧光法.方法 改良使用磷酸盐-甲醇-乙腈作为流动相,反相高效液相色谱洗脱,高丝氨酸作为内标,邻苯二甲醛柱前衍生和荧光检测器,检测大鼠大脑皮质、海马、纹状体、中脑、小脑和下丘脑6个脑区中天冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)、谷氨酰胺(G1n)、甘氨酸(Gly)、γ-氨基丁酸(GABA)和牛磺酸(Tau)6种氨基酸类神经递质含量.结果 6种氨基酸在20 min内洗脱完全,分离效果良好;在6.25～ 400 μmol/L浓度范围有较好的线性关系,其相关系数不低于0.99;6种氨基酸日内试验精密度范围为1.38％ ～7.59％;日间试验精密度为2.7％～8.68％;6种氨基酸回收率不低于80％.结论 改良后的反相高效液相色谱荧光法灵敏度较高、重复性好,能有效分离检测大鼠脑组织分区中氨基酸类神经递质含量.     

猫小脑皮质Glu/GABA表达的老年性变化

衰老导致小脑的生理功能下降,但其神经机制仍然不清楚。为此,利用免疫组织化学方法标记猫小脑皮质内谷氨酸(Glutamate,Glu)和γ-氨基丁酸(γ-Aminobutiric acid,GABA)免疫反应阳性(Glu-IR和GABA-IR)结构,探讨青年猫和老年猫小脑皮质Glu/GABA表达的老年性变化及其可能影响。并利用Image-Pro Express图像分析软件对小脑皮质各层Glu和GABA免疫反应阳性细胞密度及其灰度值进行测量。结果显示:与青年猫相比,老年猫小脑皮质内的Glu免疫反应阳性浦肯野细胞密度、颗粒层Glu免疫反应阳性细胞密度及其两者的免疫阳性反应灰度值均显著下降(P<0.01)(免疫反应强度与平均灰度值成反比);老年猫分子层、浦肯野细胞层GABA免疫反应阳性神经元密度及其免疫反应强度均显著下降(P<0.01);颗粒层GABA免疫反应阳性神经元密度无显著变化(P>0.05),但神经元免疫反应强度显著减弱(P<0.01)。研究结果提示,衰老过程中猫小脑皮质出现神经元Glu的表达增强、GABA的表达减少等,可能是小脑神经元丢失和精确调控能力下降等的重要原因之一。     

青年和老年小鼠脑糖原及其代谢的差异

目的:比较青年小鼠和老年小鼠不同脑区糖原及其代谢的差异,为后续相关研究奠定基础。方法:分别取雄性C57BL/6J青年小鼠(8周龄)和老年小鼠(18月龄)皮层、海马、纹状体三个脑区脑组织,通过糖原定量试剂盒检测糖原含量,通过Western Blot检测糖原代谢相关酶(包括糖原合成、糖原分解、葡萄糖转运、乳酸转运相关酶类)的表达水平。结果:与青年小鼠相比,老年小鼠皮层、纹状体糖原含量明显上升,但海马的糖原含量无明显变化。在糖原合成代谢的关键酶中,糖原合成酶在老年小鼠皮层、纹状体的表达水平明显升高,而海马区则无明显差异;糖原分支酶在老年小鼠皮层的表达水平有所下降,在海马和纹状体则无明显变化。在糖原分解代谢的关键酶中,老年小鼠的糖原磷酸化酶在皮层、海马和纹状体均明显升高,而糖原脱支酶在上述脑区则无明显变化。葡萄糖转运体1的表达水平在老年小鼠与青年小鼠各脑区无显著差异。在单羧酸转运体中,老年小鼠单羧酸转运体1在各脑区均明显上升,单羧酸转运体4在皮层明显升高,其余脑区则无明显差异。结论:老年小鼠脑内糖原含量总体上较青年小鼠高,老年小鼠脑糖原代谢通路相关酶的表达与青年小鼠存在明显差异,且不同脑区之间存在异质性。     

二甲双胍调节初级视觉皮层兴奋性和抑制性平衡及改善视觉功能的研究（英文）

大脑皮层中兴奋和抑制系统之间的动态平衡决定了皮层神经元对刺激的反应特性.已有研究表明,二甲双胍能够诱导γ-氨基丁酸受体向突触后膜聚集,增强神经系统的抑制效果.本课题进一步探讨了二甲双胍对初级视觉皮层兴奋和抑制系统平衡的调节作用,以及其改善小鼠视觉功能的潜力.实验使用成年雄性小鼠,实验组(metformin) 10只每天给予二甲双胍250 mg/kg,对照组(control) 6只每天给予0.3 ml生理盐水,灌胃处理3周.结果发现二甲双胍可以显著升高囊泡GABA转运蛋白VGAT和突触后抑制性递质受体相关蛋白Gephyrin的合成.此外,它显著降低突触后兴奋性受体Glu A1和Glu N1的表达.多通道电极电生理记录结果显示,二甲双胍作用下小鼠初级视觉皮层的自发放和诱发放显著降低,而信噪比、方向和方位选择性显著增加.实验结果表明,二甲双胍可以通过降低兴奋突触、增强抑制突触,调节初级视皮层的兴奋——抑制平衡,提高信息处理能力,增强视觉功能.     

新生小鼠兴奋性氨基酸转运蛋白家族成员cDNA的克隆和分析

兴奋性氨基酸转运蛋白家族包含几种结构相似的膜蛋白,它们在终止谷氨酸的突触传递作用,维持神经系统正常的递质水平起重要作用.为了在同一物种中研究这些蛋白和基因的功能,本工作对新生小鼠脑的兴奋性氨基酸转运蛋白家族成员进行了克隆,获得了3个谷氨酸转运蛋白亚型(mGLAST-1,mGLT-1,mEAAC1)和一个中性氨基酸转运蛋白(mASCT1)的cDNA,其中在小鼠中mASCT1序列为首次发表.序列分析表明,mASCT1cDNA的长度为3787bp,编码一个532个氨基酸箴基的蛋白,和人的ASCT1蛋白序列有89.3%的同源性,用非洲爪蟾卵母细胞表达系统证实了它具有转运丝氨酸的活性.同时,我们的研究表明,兴奋性氨基酸转运蛋白mRNA的5'UTR和3'UTR普遍存在组成和长度的不均一性,这种现象可能提示该家族成员的基因表达具有转录后调控机制.     

马桑内酯激活的星形胶质细胞条件培养液对正常大鼠脑内谷氨酸和GABA的影响

目的探讨星形胶质细胞对大鼠脑内谷氨酸(Glu)和γ-氨基丁酸(GABA)的影响及其在癫痫发病中的作用。方法将马桑内酯激活的星形胶质细胞条件培养液(astrocyte-conditioned medium,ACM)注射入正常SD大鼠侧脑室,观察大鼠的行为变化,运用免疫组织化学及HPLC的方法,观察大鼠大脑皮质、海马内Glu和GABA免疫反应的变化及脑组织匀浆、脑脊液内Glu和GABA含量的变化。结果ACM组大鼠在注射ACM后30min出现癫痫行为,2h恢复正常。免疫组织化学显示:ACM作用后2h,大鼠大脑皮质及海马内Glu免疫反应阳性神经元数和平均光密度值明显增高,4h达高峰(P<0.05),12h恢复正常水平;ACM作用后2h,大鼠大脑皮质及海马GABA免疫反应阳性神经元数和平均光密度值明显减弱(P<0.05),12h恢复正常水平。HPLC方法显示:ACM作用后2h大鼠大脑皮质、海马及脑脊液中Glu含量均开始增加,4h达高峰(P<0.05);ACM作用后2h大脑皮质、海马及脑脊液中GABA含量均开始降低,4h达最低(P<0.05)。结论马桑内酯激活的星形胶质细胞条件培养液可影响大鼠脑内Glu和GABA的表达,并导致动物痫性发作。     

细叶小羽藓营养成分的测定分析

该研究以细叶小羽藓为材料,测定了基本营养成分总糖、粗脂肪、粗蛋白、灰分的含量,采用气相色谱、氨基酸自动分析仪分别检测了脂肪酸和氨基酸的组分含量,并通过化学分析法和扫描电镜明确了细叶小羽藓矿质元素含量及分布情况。结果表明:细叶小羽藓中主要成分是糖类,占16.11%,粗蛋白质、灰分含量分别为11.20%、23.34%。氨基酸组成均衡,必需氨基酸(EAA)占氨基酸总量(TAA)的27.70%,必需氨基酸与非必需氨基酸的比值(EAA/NEAA)为0.38;限制性氨基酸为组氨酸,比值系数分(SRC)为12.96;药用氨基酸占总氨基酸的62.12%;天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸、亮氨酸等含量相对较高。不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比值为0.74,不饱和脂肪酸花生四烯酸(AA)和二十二碳六烯酸(DHA)相对含量较高。富含矿物质,茎叶元素均匀分布,其中Al、Ca、Fe、K、Mg等元素含量很高。综上认为,细叶小羽藓是一种含糖量较多、矿质丰富、低脂、低蛋白的苔藓,作为生物资源具有开发潜力。     

Presenilin-1/Presenilin-2双基因敲除小鼠脑中单胺类神经递质变化的研究

条件性presenilins双基因敲除小鼠(dKO小鼠)表现出类似阿尔茨海默症(AD)的大部分神经退行性病症,如Tau 蛋白磷酸化、神经元凋亡、皮层萎缩以及认知能力受损等．为探讨presenilins功能缺失、神经退行性症状与单胺类递质变化的相关性,利用毛细管电泳法检测6、9和12月龄dKO小鼠皮层、海马及其他前脑部位中各单胺类神经递质的含量．结果显示,与对照组相比,dKO小鼠皮层中单胺类神经递质在6月龄时显著降低,而随着年龄的增长,神经退行性病变加剧,递质浓度也均明显上升,在海马区,dKO小鼠单胺类递质则呈上升趋势,但仅6月龄时5-羟色胺和肾上腺素及12月龄时各递质的上升有统计学意义,前脑其他部位5-羟色胺和多巴胺递质在6、9月龄时与对照组相近,在12月龄时则显著降低,而去甲肾上腺素和肾上腺素在6月和12月龄时均呈降低趋势,且均有统计学差异(6月龄肾上腺素除外)．实验表明,单胺类神经递质在presenilins双基因敲除的小鼠前脑各区域中的水平均发生了随龄化的变化,且在前脑皮层、海马与前脑其他区域的变化趋势各有不同,而单胺类递质的变化是presenilins双基因敲除导致的直接结果还是间接结果,单胺类递质在AD样神经退性行病变中的作用如何,还有待于进一步的研究．     

猫外侧膝状体年龄相关性形态学变化

目的比较青年猫与老年猫外侧膝状体(lateral geniculate nucleus,LGN)神经元及γ-氨基丁酸(gama-aminobutyric acid,GABA)能神经元的年龄相关性变化,探讨老年个体视觉功能衰退的相关神经机理。方法Nissl染色示猫外侧膝状体分层结构(A、A1、C3层)及神经元,免疫组织化学法示GABA免疫阳性神经元。光镜下观察、拍照,Nissl染色切片测量外侧膝状体各层厚度、神经元胞体直径并计数神经元数量;免疫组化染色切片测量外侧膝状体各层中GABA阳性神经元胞体直径并计数GABA阳性神经元数量。结果青年猫及老年猫外侧膝状体各层厚度、神经元数量及胞体直径无明显改变(P>0.05);与青年猫相比,老年猫外侧膝状体各层中GABA阳性神经元数量及胞体直径均有不同程度的显著下降(P<0.01),且GABA免疫阳性反应减弱。结论在动物个体衰老进程中,外侧膝状体总体神经元保持相对稳定可能对老年个体维持视觉功能具有一定意义;老年个体外侧膝状体GABA能神经元对视觉信息传递及整合过程的抑制性调节功能削弱,可能是外侧膝状体水平上导致老年个体视觉功能衰退的原因之一。     

猴头菌不同发育阶段鲜品中非挥发性呈味物质的研究

本文对猴头菌(Hericium erinaceus)H5菌株不同发育阶段子实体鲜品中的非挥发性呈味物质(可溶性糖及糖醇、游离氨基酸、核苷酸)进行了研究。结果表明:H5菌株栽培得到的子实体在不同发育阶段各种非挥发性呈味物质的含量不同。阿糖醇是猴头菌中含量最高的可溶性糖醇,H5菌株子实体鲜品中的阿糖醇含量在6.87~13.98 mg/g之间。H5菌株5'-核苷酸的含量则在30.04~87.98μg/g之间波动,在发育的第三、第四时期较高,而后显著降低。游离氨基酸的含量甚微;在生长发育过程中天冬氨酸和谷氨酸的含量变化没有规律性。H5菌株在不同生长发育期的等鲜浓度(Equivalent umami concentration,EUC)值在931.84.40~1798.06μg MSG/100 g之间变化,且第4发育期的EUC值最高。     

参附注射液对大鼠全脑缺血/再灌注损伤的保护作用

目的:探讨参附注射液对大鼠全脑缺血/再灌注损伤的保护作用及其机制。方法:将SD雄性大鼠40只,随机分为4组(n=10):假手术组、模型对照组、尼莫地平组(30 mg/kg)和参附注射液组(10 mg/kg)。采用Pulsinelli’s四动脉阻断法造成全脑缺血/再灌注损伤模型(CI/R),分别于手术前1 d,术前1 h和再灌注前30 min给药,共3次。分别用高效液相色谱法测定脑组织谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)和甘氨酸(Gly)含量,原子吸收分光光度测定Ca2+含量,干湿重法测定脑组织含水量,化学比色法测定脑组织超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量。结果:与假手术组比较,CI/R模型组大鼠脑组织Glu、Ca2+、MDA含量和含水量明显升高(P<0.05,P<0.01),SOD活性明显降低(P<0.05);参附注射液能显著降低脑组织Glu、Ca2+含量和含水量(P<0.05,P<0.01),显著升高SOD活性及SOD/MAD比值(P<0.05)。结论:参附注射液防治脑缺血/再灌注损伤的机制与降低兴奋性氨基酸(EAA)毒性、阻滞Ca2+超载和提高抗氧化能力有关。     

金黄地鼠视觉中枢发育过程中P物质神经元数量及分布的变化

本实验用免疫细胞化学技术观察了不同年龄金黄地鼠视皮层和上丘中P物质(SP)阳性神经元数量和分布的变化,同时观察了不同年龄金黄地鼠视皮层SP阳性神经元的形态和类型。结果表明,出生后10天小鼠视皮层SP阳性神经元为36％,Ⅱ—Ⅳ层密度最大,约占40％。上丘中SP阳性神经元约为37％。出生后20天,视皮层及上丘中SP阳性神经元分别减少到23％和16％。视皮层Ⅱ—Ⅳ层减少最明显,Ⅴ层和Ⅵ层变化不大。成年鼠视皮层及上丘中偶见SP神经元,但出现一些SP阳性纤维。出生10天及20天鼠视皮层中SP阳性神经元的形态及类型没有差别。