铅致原代培养海马神经元凋亡及Bcl-2、Bax、p53和NOS1基因表达的影响

目的观察铅对原代培养海马神经元的致凋亡作用并初步探讨其机制。方法原代培养乳大鼠海马神经元,不同浓度的醋酸铅(50、100和200μg/ml)染毒后,Giemsa染色观察铅诱导海马细胞凋亡的形态学改变,流式细胞仪检测铅诱导海马神经元的凋亡率,免疫细胞化学染色观察各浓度组细胞Bcl-2、Bax和p53表达,激光扫描共聚焦显微镜定量分析各浓度组神经元胞浆中游离Ca2+的平均荧光强度。结果Giesma染色观察发现一定浓度醋酸铅作用于海马神经元后出现凋亡的形态学改变,且与剂量相关;流式细胞术检测结果铅浓度分别为50、100、200μg/ml作用细胞24h后,可致海马神经元凋亡率增加,与对照组相比均有统计学意义(P<0.01);免疫细胞化学染色结果表明Bcl-2蛋白表达随染铅剂量增大而减少,染色强度逐渐降低,Bax、p53表达随染铅剂量增大而上调,与对照组相比,细胞积分光密度(IOD)值有统计学意义(P<0.01);激光共聚焦显微镜检测结果显示随着醋酸铅剂量的增大,细胞内液Ca2+浓度也随着增大,醋酸铅3个浓度组的平均荧光强度均显著高于正常对照(P<0.01),并有剂量反应关系。结论铅可诱导海马神经元不同程度的凋亡,提示细胞内Ca2+浓度升高可能与铅致海马神经元损伤和诱导其凋亡有重要关系。推测铅在一定浓度范围内可能影响海马神经元在学习记忆等功能的正常发挥。     

铅对海马神经细胞Brn-3a表达的影响与致凋亡作用

目的　探讨体外条件下铅对神经细胞内转录因子Brn 3a的表达和致凋亡作用。方法　采用海马神经细胞体外培养建立细胞模型 ,醋酸铅的染毒浓度分别为 0 1、1、10、10 0、10 0 0 μmol L ,对照组给予等量培养液。染毒后 2 4h及 4 8h时MTT法测定各组细胞的存活率 ;免疫组织化学法测定Brn 3a的表达以及TUNEL法检测神经细胞凋亡。结果　引起海马神经细胞存活率明显下降的醋酸铅的最低浓度是 10 μmol L ,醋酸铅浓度越高 ,细胞存活率越低。1μmol L醋酸铅可引起Brn 3a阳性细胞积分光密度显著下降 (P <0 0 5 ) ,10 μmol L醋酸铅可引起Brn 3a阳性面积比的显著下降 (P <0 0 1)。 1μmol L是醋酸铅引起培养海马神经细胞凋亡的最低浓度 ,各组细胞凋亡程度呈现明显的浓度依赖效应。结论　铅对发育期海马组织的损害至少部分是与铅所致神经细胞凋亡相关联的 ,并且铅导致培养海马神经细胞Brn 3a的表达下降很可能是铅诱导神经细胞凋亡的原因之一     

砷对原代培养海马神经元凋亡及突触素和生长相关蛋白GAP-43表达的影响

目的观察砷对原代培养海马神经元的细胞活性、凋亡及突触素(SYN)和生长相关蛋白GAP-43表达的影响。方法将原代培养的新生SD大鼠海马神经元分别暴露于含0.00、0.05、0.10、0.20、0.40μg/ml亚砷酸钠的培养基中培养24 h。检测神经元形态变化、细胞凋亡及SYN和GAP-43蛋白的表达水平。结果与对照组比较,0.10、0.20、0.40μg/ml亚砷酸钠染毒组大鼠海马神经元中神经网络丰富型神经元的构成比降低,海马神经元的凋亡率较高,SYN蛋白表达水平降低,各浓度亚砷酸钠染毒组大鼠海马神经元中GAP-43蛋白表达水平均降低,差异均有统计学意义(P0.05,P0.01)。且随着亚砷酸钠染毒浓度的升高,大鼠海马神经元的凋亡率呈上升趋势,SYN和GAP-43蛋白表达水平呈下降趋势。结论砷可诱导原代培养海马神经元凋亡,通过降低SYN和GAP-43蛋白表达而损伤其突触可塑性。     

XIAP蛋白表达改变在铅诱导小鼠海马神经元细胞损伤中的作用

目的探讨重金属铅暴露诱导小鼠海马神经元HT22细胞X连锁凋亡抑制蛋白(X1AP)表达的变化及其与小鼠海马神经元细胞损伤程度的关系。方法建立小鼠海马神经元细胞铅暴露模型,采用噻唑蓝法(MTT)筛选HT22细胞的最佳生长密度,并检测醋酸铅0~100μM暴露24 h和48 h后细胞活力的变化。Western blot方法检测HT22细胞铅暴露后XIAP蛋白表达水平的变化,免疫细胞荧光染色方法检测HT22细胞铅暴露后XIAP蛋白的表达水平及分布变化。结果 MTT法检测结果显示HT22细胞在5和10μM醋酸铅处理48 h后,细胞增殖活力均明显低于对照组(5μM,P0.05;10μM,P0.01)。Western blot表明5和10μM醋酸铅处理24和48 h组HT22细胞的XIAP蛋白表达水平低于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。免疫组织化学染色显示醋酸铅处理48 h后,HT22细胞中的XIAP蛋白也明显低于对照组。结论 XIAP蛋白可能参与了铅暴露导致小鼠海马神经元细胞损伤。     

醋酸铅对原代培养大鼠皮层神经元的毒性效应

目的探讨醋酸铅对体外培养大鼠皮层神经元的毒性效应。方法用不同浓度的醋酸铅(50、100和200μg/ml)染毒后,原代培养乳大鼠皮层神经元,通过中性红染色和PI-Hoechst 33342双染色法观察醋酸铅作用6、12、24和48h对细胞存活的影响;结果PI-Hoechst 33342双染色结果表明,各组醋酸铅染毒12h后,部分细胞出现核固缩,随着醋酸铅浓度的增加和培养时间的延长,出现核固缩细胞增多,呈红色荧光细胞比例增加,凋亡细胞增加。对照组细胞凋亡比例明显低与中浓度和高浓度醋酸铅组P0.05)。中性红染色结果表明,不同浓度醋酸铅作用皮层神经元不同时间后各染铅组细胞活性随时间的延长而降低,但除高醋酸铅染毒组在24和48h较6h差异有统计学意义(P0.05)外,其余差异均无统计学意义(P0.05)。各染铅组细胞活性随染铅剂量的增加而降低,尤其是高铅组与对照组及低铅组相比,差异有统计学意义(P0.05)。结论低、中、高浓度醋酸铅(50、100、200μg/ml)作用皮层神经元12h后细胞存活都明显低于正常对照组,并呈剂量和时间依赖关系。     

铅对大鼠脑细胞凋亡及癌基因表达的影响

目的 通过对醋酸铅诱导大鼠脑细胞凋亡及对fos、jun癌基因表达影响的研究，为进一步揭示铅的神经毒作用机制，预防和治疗铅中毒提供科学依据。方法 取成年SD大鼠，每组6只，醋酸铅染毒剂量分别为25，50，100mg／kg体重，连续染毒5d，经升主动脉灌注4％多聚甲醛内固定后分别取海马、皮层部位脑组织，制备石蜡切片。用原位末端标记法观测细胞凋亡，用免疫组化方法分别测定海马、皮层组织中fos、jun的蛋白含量以检测其表达情况。结果 (1)醋酸铅染毒后各剂量组大鼠海马、皮层组织凋亡细胞数量明显增加。显高于对照组，并和染铅剂量有较好的剂量反应关系。(2)大鼠脑组织海马、皮层fos、jun阳性细胞数显增加，表达强度并升高趋势。(3)相关分析表明，铅诱导的神经细胞凋亡与fos、jun的表达呈正相关。结论 (1)醋酸铅可以诱发大鼠皮层、海马细胞的凋亡，且和染铅剂量呈正相关。(2)醋酸铅可以促进大鼠海马、皮层细胞中fos、jun基因的表达，并有良好的剂量反应关系，提示fos、jun可能作为凋亡的调控因子参与了铅对中枢神经系统损害的毒性过程。     

铅对体外培养大鼠海马神经细胞生长和Oct-2蛋白表达的影响

目的　探讨铅对海马神经细胞生长发育和对Ⅱ型POU域蛋白Oct 2表达的影响。方法　采用大鼠海马神经细胞体外培养建立细胞模型 ,醋酸铅的染毒浓度分别为 10 -1、10 0 、10 1、10 2 、10 3μmol/L ,对照组给予等量培养液。染毒后 2 4h用免疫组织化学法检测神经细胞和神经胶质细胞的标志物神经丝 (NF)和神经胶质原纤维酸性蛋白质 (GFAP)以及Oct 2蛋白的表达。结果 10 μmol/L及 以上浓度醋酸铅组海马神经细胞胞体减小、轴突突起长度和细胞间连接减少。GFAP免疫组化结果发现1μmol/L醋酸铅即可使GFAP阳性细胞数明显增加 ,与对照组相比差异具有统计学意义。此外 ,1μmol/L的醋酸铅可导致神经元和神经胶质细胞Oct 2表达阳性面积比与对照组相比差异具有统计学意义 ,10 μmol/L以上浓度醋酸铅作用下 ,Oct 2表达阳性面积比和吸光度均高于对照组 ,差异具有统计学意义。结论　醋酸铅在抑制神经元生长和分化的同时可刺激神经胶质细胞增生 ,铅对中枢神经系统的部分毒作用至少与其导致的Oct 2表达增加有关     

甲基汞诱导海马神经细胞凋亡及其机制研究

目的 研究甲基汞对海马神经元的损伤及致凋亡作用,并初步探讨甲基汞神经毒性的机制.方法 以5 d内新生SD大鼠海马神经元为实验对象,用四甲基偶氮唑盐(MMT)法检测甲基汞对培养的海马神经细胞活性的影响,原位末端标记(TUNEL)法和流式Annexin V-FITC-PI法检测甲基汞诱导海马细胞凋亡细胞数和凋亡百分率,并用激光共聚焦技术,从单个细胞水平检测甲基汞对胞内游离Ca2 瞬间动态变化的影响.结果 MMT法显示,0.1 μmol/L甲基汞作用24 h对培养的海马神经细胞杀伤率为(22.90±2.77)%(n=7).TUNEL法显示,0.1 μmol/L甲基汞作用24 h组海马神经元凋亡指数[(34.45±1.30)%,n=10]高于溶剂对照组[(6.01±0.64)%,n=10],差异有统计学意义(P＜0.01).流式Annexin V-FITC-PI法显示,0.1 μmol/L甲基汞作用24 h诱导海马神经细胞凋亡率为(51.20±4.98)%(n=5).即时染毒0.01、0.1、1 μmol/L甲基汞,使海马神经元细胞内游离钙离子浓度分别增加(5.58±2.37)%(n=5),(82.71±20.42)%(n=4)和(246.38±64.77)%(n=4).预孵育硝苯的平可延缓甲基汞升钙作用的起效时间并降低胞内钙离子浓度增加的幅值.结论 甲基汞对培养的海马神经细胞的急剧升钙作用可能参与了甲基汞的致细胞损伤和诱导凋亡作用,并且可能与细胞膜上的电压门控钙通道有关.     

双苯氟嗪对铅致海马神经元损伤的保护作用

目的 观察双苯氟嗪（Dipfluzine，Dip）对铅致原代培养海马神经元损伤的保护作用，并探讨其作用机制。方法 以原代培养的海马神经元作为研究对象，用醋酸铅造海马神经元损伤模型，通过测定细胞存活率，乳酸脱氢酶（LDH）泄漏率和胞内游离钙浓度（[Ca^2＋]i），观察Dip对铅致原代培养海马神经元损伤的保护作用。结果 Dip1．0和10μmol／L可显著提高铅损伤海马神经元存活率，降低LDH泄漏率，对铅诱导的海马神经元[Ca^2＋]i升高有明显的抑制作用（P〈0．01）；Dip0．1μmol／L亦可抑制铅诱导的海马神经元[Ca^2＋]i升高（P〈0．05）。结论 Dip对铅致原代培养海马神经元损伤具有保护作用，其机制可能与其抑制铅诱导的胞内钙超载有关。     

氯化铝致原代培养大鼠海马神经细胞毒性作用

目的 研究铝对体外培养海马神经细胞的毒作用及神经毒性毒作用机制.方法 分别用浓度为10,100,1000 μmol/L的AlCl3对原代培养大鼠海马神经细胞染毒24和48 h,检测AlCl3对海马神经细胞形态影响;吖啶橙-溴化乙锭染色判断海马神经细胞存活率;Hoechst 33258染色判断海马神经细胞凋亡.结果 AlCl3可造成海马神经细胞突起萎缩,细胞胞体增大变圆、细胞数量减少,并且细胞界限不清,并随着AlCl3浓度增加和染毒时间延长而加重,具有明显剂量-反应关系.AlCl3对海马神经元生长有明显的抑制作用,与对照组比较,呈现明显时间-剂量-反应关系(P<0.05).AlCl3可使海马神经细胞胞核明显固缩、凝集或断裂,发生典型的凋亡改变,随着染毒时间延长和A13 浓度增加,凋亡发生率也明显增加.结论 铝可对原代培养海马神经细胞产生细胞毒性,可引起细胞结构改变,抑制海马神经细胞生长,并可诱导细胞凋亡.     

三氧化二砷暴露原代培养大鼠海马神经元凋亡及Bax和Bcl-2表达的初步观察

目的探讨砷诱导原代培养大鼠海马神经元凋亡及Bax和Bcl-2的表达情况。方法离体培养新生24 h内SD乳鼠海马神经元,以不同浓度三氧化二砷(0、10、50、100μmol/L)染毒24 h,分析神经元凋亡率,以蛋白印迹法检测海马神经元Bcl-2和Bax蛋白表达。结果染砷组处理24 h后同对照组比较,海马神经元凋亡率升高,差异具有统计学意义(P0.01),凋亡率随染砷浓度的增加而增加,具有明显的剂量-反应关系。Western blot分析显示随着染砷剂量的增加,Bcl-2/Bax的比值逐渐减小。结论三氧化二砷对大鼠海马神经元有直接毒性作用,并随染砷剂量增加凋亡加重,其机制是可能通过Bcl-2与Bax途径诱导凋亡。     

大豆黄酮对痴呆模型神经元的抗凋亡作用

目的观察大豆黄酮对神经元细胞内三种与老年痴呆相关蛋白（淀粉样前体蛋白（APP）、β-分泌酶（BACE）、一氧化氮合酶1（NOS1））的表达影响。方法用新生24 h内的SD大鼠,经解剖分离海马,培养海马神经元细胞,生物性状稳定时,用于实验。实验分5组,分别为正常对照组、硝普钠（SNP）诱导凋亡组及三种浓度的大豆黄酮预处理组。培养至第11~12 d使用免疫组化法对海马神经元进行鉴定,并对5组细胞分别进行上述三种痴呆相关蛋白的免疫化学染色分析,采用显微照像系统对免疫组化后的细胞照相,然后通过Digital Imaging System v1.6对细胞免疫组化的图片测出阳性区平均灰度值,进行统计分析。结果 1.成功建立了SD大鼠海马神经元体外培养模型,并建立了SNP诱导的体外培养海马神经元凋亡模型;2.细胞免疫化学染色显示大豆黄酮在试验范围内有剂量依赖关系。与对照组相比,SNP处理的海马神经元的APP、BACE、NOS1的表达显著增加（P〈0.05）;与SNP组相比,低、中浓度大豆黄酮组的细胞内APP和NOS1的表达水平显著降低（P〈0.05）,高浓度大豆黄酮组的细胞内APP、BACE、NOS1的表达水平显著降低（P〈0.05）。结论成功建立了SNP诱导的体外培养海马神经元凋亡模型,大豆黄酮具有抑制神经元凋亡作用,其机制与通过抑制细胞内淀粉样前体蛋白、β-分泌酶和神经型一氧化氮合酶的产生密切相关。     

不同浓度醋酸铅对大鼠原代培养大脑皮层神经元的影响

目的　研究不同浓度铅对原代培养的皮层神经元生长及存活的影响。方法　建立新生大鼠皮层神经元原代培养技术 ,通过不同浓度醋酸铅染毒 ,观察神经细胞的生长和存活情况。结果　终浓度为 10 - 8mol L的醋酸铅即可抑制神经元突起生长 ,使细胞生长活力下降甚至死亡。随着醋酸铅的终浓度进一步加大 ,对神经元的损伤逐渐增强。结论　铅能够抑制原代培养皮层神经元生长和存活。     

十溴联苯醚诱导小鼠海马神经元细胞氧化应激和凋亡的机制

目的探索十溴联苯醚(PBDE-209)诱导小鼠海马神经元细胞凋亡的潜在机制。方法原代海马神经元细胞和海马神经元细胞系HT-22用0、6.25、12.5、25、50和100μg/mL PBDE-209处理24 h。检测原代海马神经元细胞SOD活性,MDA、NO和GSH的含量,用Annexin V/PI双染法检测海马神经元细胞系HT-22细胞凋亡情况,用免疫蛋白印迹Western blot检测Bax、Bcl-2、CHOP、GRP78、PERK和Caspase-12蛋白表达水平。结果染毒组原代海马神经元细胞和HT-22细胞系细胞存活率显著降低(P0.05)。原代海马神经元细胞MDA、NO含量显著升高(P0.05),GSH含量、SOD活性显著降低(P0.05);原代海马神经元细胞的Bax/Bcl-2比值、CHOP、Caspase-12蛋白表达水平升高(P0.05)。HT-22细胞系GRP78、PERK、Caspase-12表达水平和细胞凋亡率升高(P0.05)。结论氧化应激和内质网应激可能参与PBDE-209诱导的海马神经元细胞凋亡过程。     

邻苯二甲酸-单-乙基己基酯对原代培养新生大鼠海马神经元细胞活性和凋亡率的影响

目的探讨邻苯二甲酸-单-乙基己基酯[mono-(2-ethylhexyl)phthalate,MEHP]对新生大鼠海马神经元细胞活性和凋亡率的影响。方法取出生24 h内清洁级SD大鼠海马组织神经元原代培养8 d后,分别加入含终浓度0(溶剂对照)~100μmol/L MEHP的培养液暴露12、24 h。采用MTT法检测细胞活性,采用Hoechst 33258染色法检测神经元的凋亡情况。结果随着MEHP暴露剂量的升高,新生大鼠海马神经元的存活率、凋亡率均呈先上升后下降的趋势。结论 MEHP可抑制新生大鼠海马神经元细胞活性,促进神经元凋亡。提示MEHP对新生大鼠的海马神经元具有毒性作用。     

bFGF对脑缺血大鼠海马及顶叶皮质c-Myc蛋白影响

目的 探讨碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)对脑组织缺血再灌注神经元c-Myc蛋白表达影响及机制.方法 30只大鼠随机分为假手术组、缺血再灌注组、bFGF组,每组10只;应用线栓法制作大鼠局灶性脑缺血再灌注模型,大脑中动脉阻塞2 h再灌注损伤24 h,采用原位末端标记法(TUNEL)、免疫组织化学法检测海马及顶叶皮质内神经元凋亡和c-Myc蛋白表达.结果 假手术组大鼠海马及顶叶皮质偶见凋亡细胞,神经元内少见c-Myc蛋白阳性细胞;缺血再灌注组海马及顶叶皮质神经元凋亡增加,顶叶皮质及海马神经元内c-Myc蛋白表达灰度值为(88.16±2.43),(86.72±1.23),bFGF组神经元凋亡减少,神经元内c-Myc蛋白表达灰度值为(97.61±1.78),(95.35±2.34).结论 bFGF可减少缺血神经元凋亡,抑制脑缺血诱导的c-Myc蛋白的表达,对脑缺血再灌注海马及顶叶皮质神经元具有保护作用.     

牛磺酸拮抗铅对原代培养皮层神经元的影响

目的:研究牛磺酸拮抗铅对原代培养的皮层神经元生长及存活的影响。方法:通过建立新生大鼠皮层神经元原代培养,用不同浓度醋酸铅染毒和给予牛磺酸干预,观察神经细胞的生长和存活情况。结果:终浓度为10-8mol/L的醋酸铅即可抑制神经元突起生长,导致细胞生长活力下降,终浓度为1.6×10-3mol/L的牛磺酸能够抑制这种损害作用,促进神经元生长。结论:牛磺酸能够拮抗铅抑制神经元生长和存活的毒性。     

高温下蛋白激酶对海马神经元细胞保护作用

目的探讨蛋白激酶C(PKC)在高温诱导海马神经细胞凋亡中的作用,为防治高温致脑损伤提供实验依据。方法通过建立体外高温诱导海马神经细胞原代培养的凋亡模型,应用PKC特异性抑制剂氯化百屈菜红碱(chelerythrinechloride),观察海马神经元胞内Ca2+浓度的动态变化以及对B淋巴细胞瘤基因2蛋白(Bcl-2)表达的影响。结果42℃处理1h,加入蛋白激酶抑制剂氯化百屈菜红碱(CTC)后,海马神经细胞内Ca2+浓度迅速明显上升,25~30s即达峰值,尔后平缓下降,并维持于高于原来基线的水平;免疫组织化学结果显示处理后海马神经细胞内Bcl-2表达较单纯42℃处理1h后表达明显下降。结论CTC对高温作用后海马神经元胞内Ca2+浓度和Bcl-2表达具有重要的影响,说明PKC激活在高温诱导的海马神经细胞凋亡中具有重要的保护作用。     

铅暴露对神经元和脉络丛上皮细胞的损伤机制研究

目的研究铅暴露对神经元和脉络丛上皮细胞的损伤作用及分子机制。方法大鼠嗜铬细胞瘤PC12细胞和脉络丛上皮Z310细胞体外培养。采用噻唑蓝法(MTT),通过暴露于0~50μmol/L醋酸铅24 h和48 h筛选适合剂量。两种细胞分别以醋酸铅10μmol/L处理,于48 h时间点用TUNEL法检测细胞凋亡水平,于24 h和48 h时间点用Western blot法检测bcl-2、bax及caspase-3蛋白水平。结果醋酸铅浓度为10μmol/L及以上时,PC12和Z310细胞活力均受到显著抑制,故选择10μmol/L为铅暴露剂量。与正常对照组相比,铅暴露后PC12细胞凋亡(TUNEL阳性)细胞数显著增多(P0.05),Z310细胞凋亡细胞数无显著变化(P0.05)。与正常对照组相比,醋酸铅10μmol/L处理PC12细胞24 h和48 h后,PC12细胞bax/bcl-2比值显著上升,cleaved caspase-3蛋白表达水平也显著增高(P0.05),而Z310细胞bax/bcl-2比值及cleaved caspase-3蛋白水平均无显著改变(P0.05)。结论铅暴露诱导不同类型大脑细胞损伤的方式和途径存在差异,通过线粒体途径诱导细胞凋亡参与了铅损伤PC12细胞的机制,但可能并不是铅诱导Z310细胞损伤的主要方式。     

单唾液酸神经节苷脂对铅暴露大鼠海马神经细胞生长抑素表达的干预作用

目的 研究单唾液酸神经节苷脂（GM1）对铅暴露大鼠海马神经细胞生长抑素（SS）的影响。方法 成年SD大鼠60只，随机分为三组：对照组、染铅组及GM1干预组，20只／组，40只染铅动物饮用0．1％的醋酸铅去离子水三个月，制成慢性染铅大鼠模型。GM1干预组腹腔注射GM1 50mg／kg，对照组和染铅组腹腔注射等量生理盐水，连续14d。采用免疫组化的方法测定大鼠海马细胞SS，观察铅暴露及GM1对其阳性表达的影响。结果 染铅组大鼠学习记忆能力较对照组明显减低，海马CA1区SS阳性神经元数量减少，差异有统计学意义（P〈0．05）；腹腔注射神经节苷脂后，Y-迷宫错误次数减少，其海马CA1区SS阳性神经元数量增多，差异有统计学意义（P〈0．05），CA1区SS阳性神经元数量亦增多但差异无统计学意义（P〉0．05）。结论 外源性神经节苷脂有可能增强海马细胞SS的阳性表达．从而一定程度的改善染铅大鼠的肇习记忆能力。