SCN2b mRNA在快速老化小鼠额叶和海马中的表达及变化

本实验目的在于探讨SCN2bmRNA在快速老化小鼠SAMP8的不同生长发育阶段海马和额叶中的表达及变化。按月龄将SAMP8小鼠分为3组:2周龄组、8月龄组和13月龄组,每组5只;并分别以8月龄和13月龄SAMR1小鼠为对照组,每组5只。运用RT-PCR技术,观察SCN2bmRNA在各组额叶和海马内的表达及变化。结果显示:SCN2bmRNA在各组小鼠海马和额叶中均有表达,但仅额叶内SCN2bmRNA的表达在SAMP8小鼠2周龄组分别与8月龄组和13月龄组的比较有统计学差异(P<0.05)。以上结果提示,SCN2b参与了海马和额叶正常生理功能的维持,其在额叶随月龄增加的表达变化可能与衰老、认知记忆功能的减退有关。     

雄激素对快速老化小鼠SAMP8海马神经元突触蛋白的快速影响

目的:研究去势以及去势后雄激素补充治疗对快速老化小鼠(SAMP8)海马神经元突触蛋白的快速影响。方法:7月龄健康雄性SAMP8小鼠,随机分为假手术对照组(对照组)、去势组、去势+睾酮补充治疗组(T组)和去势+双氢睾酮补充治疗组(DHT组)。通过免疫组织化学显色和免疫印迹研究去势及雄激素补充治疗对其海马突触蛋白SNAP25、Syt1、SYN、PSDD95、NR1和Drebrin表达的快速影响。结果:免疫组织化学显色结果显示,与SAMP8小鼠假手术组相比,去势组CA1区和CA3区各突触蛋白的OD值均明显降低。T组和DHT组CA1区和CA3区各突触蛋白的OD值较去势组明显增加。免疫印迹结果显示,与SAMP8小鼠假手术组相比,去势组海马结构各突触蛋白条带光密度的相对值均明显降低。T组和DHT组海马结构各突触蛋白条带光密度的相对值较去势组明显增加。结论:SAMP8小鼠去势后,雄激素缺乏导致海马结构内突触蛋白表达减少;去势后雄激素补充治疗能快速增加SAMP8小鼠海马结构内突触蛋白的表达。     

神经元型一氧化氮合酶在快速衰老小鼠额叶皮质中的增龄性改变

为了观察快速衰老小鼠(senescence accelerated mouse,SAM)衰老过程中大脑额叶皮质中nNOS的分布和表达变化,探讨NO/nNOS在中枢神经系统衰老中的作用。采用雄性快速衰老亚系8小鼠(senescence accelerated mouse/prone8,SAMP8)及抗快速衰老亚系1小鼠(senescence accelerated mouse/resistance1,SAMR1)为研究对象,其中SAMP8为实验组,SAMR1为对照组,每组动物再分为青年组(2月龄)和老年组(10月龄)两组。用免疫组织化学方法观察SAM额叶皮质中的nNOS神经元的形态和分布,并计数nNOS阳性神经元在额叶皮质中的数量;用RT-PCR法检测额叶皮质中nNOS mRNA表达水平。结果显示:SAMP8老年组与青年组相比,额叶皮质中nNOS阳性神经元的数量显著增加(15.8±6.3vs8.0±4.9,P<0.05);SAMP8与SAMR1比较,青年组额叶皮质nNOS阳性神经元的数量差异无统计学意义,老年组额叶皮质nNOS阳性神经元的数量显著增加(15.8±6.3vs7.5±5.3,P<0.05)。SAMP8老年组额叶皮质nNOS mRNA水平明显高于SAMP8青年组(1.00±0.17vs0.67±0.13,P<0.01)和老年组SAMR1(1.00±0.17vs0.67±0.11,P<0.01)。以上结果提示:额叶皮质中nNOS神经元的数量增加可能产生过量NO,NO可能参与了SAMP8快速衰老的过程。本研究的结果为通过调节额叶皮质NO产量来延缓衰老及衰老相关功能障碍提供了依据。     

天麻素对快速衰老小鼠大脑组织衰老相关基因表达的影响

目的研究天麻素对快速衰老小鼠(SAM)海马及其大脑额叶皮质中衰老相关基因表达的影响。方法采用RT-PCR方法对给予天麻素的SAM-P/8小鼠海马及额叶皮质中衰老相关基因的mRNA表达变化进行分析。结果所检测的衰老相关基因在SAM-P/8小鼠的海马和额叶皮质中均有表达。成年鼠应用天麻素组与成年组比较,在海马组织中SCN2BmRNA表达增加,Sortilin-1mRNA表达减少,MAP1BmRNA和RAP2AmRNA在额叶皮质中表达增加。老年鼠天麻素组MAPKK4、Sortilin-1和Rab6A在海马和额叶皮质中表达均比老年组减少。结论天麻素在分子水平上可能是通过调节部分衰老相关基因的表达水平来发挥其抗衰老作用,但对于衰老晚期,基因调控抗衰老的作用不明显。     

老年小鼠大脑mGluR5表达变化的~(18)F-FPEB micro-PET显像研究

目的:联合利用18F-FPEB micro-PET显像和Western Blot的方法,观察老年小鼠大脑代谢型谷氨酸受体第5亚型(metabotropic glutamate receptor 5,m Glu R5)的变化规律。方法:分别选取2月龄(青年组)和16月龄(老年组)的雄性C57BL/6小鼠,每组6只。将两组小鼠分别行18F-FPEB micro-PET显像,对比分析两组全脑各脑区的标准摄取值(standard uptake value,SUV)。应用Western Blot的方法检测前额叶皮层和海马内m Glu R5的表达情况。应用旷场实验检测小鼠焦虑水平的变化。结果:Micro-PET结果显示:与青年鼠相比,m Glu R5在全脑多个脑区(纹状体、海马、皮层、丘脑、下丘脑、杏仁核)18F-FPEB摄取显著降低。Western Blot结果显示,老年小鼠前额叶皮层和海马内m Glu R5的表达量减少,与青年组相比有统计学差异(P0.05)。行为学检测提示,与青年组相比,老年鼠具有焦虑样的行为。结论:老年小鼠具有焦虑样的症状,可能与全脑多脑区m Glu R5的表达降低有关。     

SAMP8小鼠在不同发育阶段海马和额叶中人类同源衰老相关基因的表达

目的探讨13个与人类同源的衰老相关基因在不同月龄快速老化小鼠海马和额叶中的表达及变化,从中筛选出与脑老化最相关的基因。方法采用SAMP8快速老化小鼠,以同月龄SAMR1为对照,运用RT-PCR技术,观察SAMP8幼年组2周龄、成年组8月龄、老年组13月龄海马和额叶中13个同源衰老相关基因的表达及变化。结果13个基因在各组小鼠海马和额叶中均有表达。SCN2b基因在快速老化小鼠额叶的表达在幼年组与成年组和老年组之间比较有统计学意义(P<0.05),其它基因的表达无统计学意义。结论被调查的13个基因可能参与维持海马和额叶的生理功能,SCN2b在额叶衰老进程中可能发挥作用。     

快速老化小鼠海马突触体内NMDA受体的表达变化

目的:观察NMDA受体在SAMP8小鼠海马突触体内的表达变化。方法:首先应用生物化学的方法分离海马突触蛋白,并对其进行鉴定。其次,Western Blot检测NMDA受体的主要亚基NR1、NR2A和NR2B在SAMP8小鼠海马突触体内的表达变化。结果:PSD-95和synaptophysin特异性抗体检测显示突触蛋白的分离是成功的。SAMP8小鼠海马内NR1、NR2A和NR2B在突触的表达均显著低于SAMR1小鼠。进一步分析NR1、NR2A和NR2B蛋白在突触的表达量占总表达量的比值,SAMP8小鼠同样显著低于SAMR1小鼠,而SAMR1和CD-1小鼠间没有显著性差异。结论:SAMP8小鼠海马突触体内NR1、NR2A和NR2B的蛋白表达水平均显著性降低,推测NMDA受体在突触表达水平的降低可能是导致受体功能失调,激发突触功能损伤信号途径的原因之一,进而导致SAMP8小鼠学习记忆功能的下降。     

快速老化小鼠海马中细胞外基质金属蛋白酶诱导因子的年龄相关性变化

目的:观察细胞外基质金属蛋白酶诱导因子(extracellular matrix metalloproteinase inducer,CD147)在快速老化小鼠(senescence-accelerated-prone mouse 8,SAMP8)海马中随年龄变化的趋势。方法:应用免疫组织化学和Western blot的方法,观察CD147在SAMP8小鼠海马中的年龄相关性变化。结果:免疫组织化学结果显示SAMP8小鼠海马区CD147免疫反应呈阳性,且随年龄增加无明显的细胞分布变化。Western blot分析数据表明随年龄增加CD147蛋白水平逐渐下降;相对于3月龄小鼠,12月龄小鼠的CD147蛋白水平下降了约53%(P<0.05)。结论:随年龄的增加,海马区CD147蛋白水平逐渐下降,推测其与阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)相关。     

规律运动影响AD模型小鼠脑内单羧酸转运蛋白表达并改善认知功能

目的:通过对不同月龄段的AD模型小鼠进行长时间的规律有氧运动训练,来进一步阐述单羧酸转运蛋白(MCTs)在中枢的表达改变与AD模型小鼠认知功能的关系。方法:选择2、6、10月龄的AD模型小鼠(APP/PS1双转基因小鼠)和WT小鼠(C57BL/6J),给予8周的游泳训练至4、8、12月龄作为实验组。同时选择未进行游泳训练的4、8、12月龄AD模型小鼠和WT小鼠做为对照组。采用Morris水迷宫进行行为学检测(隐蔽平台实验和空间探索实验),采用Western Blot检测脑组织匀浆中MCT1、MCT2、MCT4蛋白表达水平,采用免疫组织化学染色方法观察其大脑皮层和海马区MCT1、MCT2、MCT4的表达情况。结果:(1)Morris水迷宫结果显示:在隐蔽平台实验中,经过8周游泳训练后的小鼠在前两天内较对照组相比平均逃避潜伏期和逃避路程明显降低,差异具有统计学意义(P0.05)。在空间探索实验中,实验组小鼠60 s内在目标象限停留的时间明显高于对照组小鼠(P0.05)。(2)Western Blot检测8月龄实验组和对照组小鼠脑组织匀浆MCTs的表达量,结果显示:游泳训练后实验组AD模型小鼠和WT小鼠MCTs表达量较未训练小鼠相比显著增加(P0.05)。(3)脑组织免疫组织化学染色结果显示:实验组中MCT1、MCT4在大脑皮层及海马区的表达较对照组升高(P0.05);而MCT2表达水平在两组中没有显著性差异(P0.05)。结论:长期的规律有氧运动增加了AD模型小鼠脑内不同亚型单羧酸转运蛋白的表达量,改善了中枢神经系统能量代谢状态,提高了认知功能。     

FOXO3a蛋白在缺氧小鼠脑组织中的表达

目的:探讨叉头框蛋白O3a(FOXO3a)在缺氧小鼠大脑组织中的表达。方法:16只SPF级3月龄C57小鼠随机分为对照组(control)和缺氧组(hypoxia)。两组小鼠分别接受常氧浓度环境及低氧环境处理1 h,应用Western Blot法定量检测FOXO3a蛋白的表达水平;应用免疫荧光染色技术检测FOXO3a蛋白在脑组织中的表达分布。结果:与control组比较,应用Western Blot检测,发现缺氧后小鼠脑组织FOXO3a蛋白表达水平上调;免疫荧光检测显示缺氧小鼠的脑皮层、海马区中FOXO3a蛋白表达水平明显升高(P<0.01),其中神经元及星形胶质细胞的FOXO3a表达均明显升高(P<0.01)。结论:缺氧可导致小鼠脑皮层、海马区神经元及星形胶质细胞FOXO3a蛋白表达上调。     

天麻素对缺血缺氧脑损伤新生大鼠小胶质细胞Sirt3表达的影响

目的:研究天麻素对缺血缺氧脑损伤(HIBD)新生大鼠脑内激活的小胶质细胞Sirt3表达的影响。方法:选取39只3 d龄SD幼年大鼠随机分为对照组(control)、缺血缺氧脑损伤组(HIBD)、天麻素组(HIBD+gastrodin)。采用左侧颈总动脉结扎结合缺氧法建立新生大鼠缺血缺氧性脑损伤(HIBD)模型,使用免疫荧光染色观察HIBD模型后新生大鼠大脑胼胝体区小胶质细胞的分布情况;使用免疫荧光双标染色及Western Blot检测大鼠大脑左侧胼胝体区小胶质细胞Sirt3的表达变化。结果:免疫荧光染色结果显示HIBD后新生大鼠大脑左侧胼胝体区小胶质细胞出现明显激活,确定模型建立成功。免疫荧光双标染色及Western Blot结果均显示,与对照组相比,HIBD模型组Sirt3的表达水平明显升高(P<0.05);与HIBD模型组相比,天麻素组Sirt3的表达进一步增强(P<0.05)。结论:天麻素可能通过促进新生大鼠脑内小胶质细胞Sirt3的表达,发挥其神经保护作用。     

EphA4在海人酸诱导大鼠大脑皮层神经元凋亡中的表达及天麻素的影响

目的： 探讨EphA4在海人酸诱导大鼠大脑皮层神经元凋亡过程中的表达变化,及天麻素对EphA4表达的影响。方法：提取新生大鼠大脑皮层神经元体外培养,7 d后随机分为对照组、海人酸模型组、海人酸+天麻素干预组;采用倒置相差显微镜观察神经元形态学变化,Hoechst 33258荧光染色、AO/EB荧光染色、LDH活性测定检测神经元凋亡和坏死情况,CY3荧光染色检测EphA4表达变化。结果：海人酸模型组较对照组神经元凋亡率显著升高（P<0.01）,EphA4表达显著增高（P<0.01）;海人酸+天麻素干预组较海人酸模型组神经元凋亡率显著下降,EphA4表达上调显著受抑。结论：海人酸诱导大鼠大脑皮层神经元凋亡过程中EphA4表达增高,天麻素在这一过程中抑制EphA4表达,对神经元具有一定保护作用。     

Gastrodin improves cognitive dysfunction and decreases oxidative stress in vascular dementia rats induced by chronic ischemia

Objective: To study the potential protective effects of gastrodin on reducing tissue oxidative stress and attenuating cognitive deficits in vascular dementia induced by cerebral chronic hyperfusion. To explore the detailed molecular mechanisms. Methods: 6 to 8 week old male Wistar rats were adopted as experimental animals. Animals were divided into the following groups: Group 1 (sham group with no occlusion), Group 2 (control group with 2VO procedure), Group 3 (sham group with gastrodin administration), Group 4 (2VO group with gastrodin administration). Morris water maze (MWM) test was adopted to test the learning and memory function of rats within different groups. MDA, glutathione peroxidase and total thiol assessment was done to reflect the oxidative stress in the brain tissue. Cell counting kit-8 (CCK8) and flow cytometry (FCM) were performed to examine the cell viability and apoptosis rate of SH-SY5Y cells induced by hydrogen peroxide and rescued by gastrodin treatments. Reactive oxygen species (ROS) generation was determined by the 2’, 7’-dichlorofluorescein diacetate (DCFH-DA) assay. qPCR and Western blot (WB) were adopted to detect the molecular mechanisms related to the anti-apoptosis and ROS scavenging effects of gastrodin. Results: Our results indicated an obvious protective effect of gastrodin on vascular dementia induced brain ischemia. Administration of gastrodin could improve the impaired learning and memory function induced by 2VO procedure in rats. The levels of MDA were partially decreased by the administration of gastrodin. The levels of glutathione peroxidase and total thiol were partially restored by the administration of gastrodin. Cell viability was improved by gastrodin in a dose-dependent pattern on SH-SY5Y cells induced by hydrogen peroxide (P < 0.05). Cell apoptosis rate was reduced by gastrodin in a dose-dependent pattern on SH-SY5Y cells induced by hydrogen peroxide (P < 0.05). Gastrodin could scavenge ROS generation induced by pre-treatment of hydrogen peroxide. Both qPCR and WB results showed significant enhancements on the expression levels of NFE2L2, ADH7, GPX2 and GPX3 (P < 0.05). Conclusion: Gastrodin administration is protective on the learning and memory functions that might be affected by vascular dementia induced oxidative stress due to brain ischemia. On the molecular level, NFE2L2, ADH7, GPX2 and GPX3 were up regulated by gastrodin.     

天麻细粉和天麻素降血脂作用的实验研究

目的研究天麻细粉、天麻素的降血脂作用。方法采用金黄地鼠饲喂高脂饲料,分为正常对照组、高脂对照组(HF)、阳性对照组(舒降之)5.0mg/kg,天麻细粉125mg/kg、250mg/kg、500mg/kg、天麻素12.5mg/kg、25.0mg/kg、50.0mg/kg组,口服给药14d取血清测定总胆固醇(TC)、甘油三脂(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量。结果天麻细粉和天麻素各剂量组均能降低高脂血症金黄地鼠血清中TC、TG、LDL-C含量,LDL-C/HDL-C比值、动脉硬化指数AI减小,均有显著性差异(P0.01及P0.05)。结论天麻细粉、天麻素具有降血脂作用。     

快速老化小鼠P8海马神经元突触可塑性相关的AMPA受体表达异常

目的比较快速老化小鼠P8(SAMP8)与抗快速老化小鼠R1(SAMR1)海马神经元突触可塑性相关的谷氨酸α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异唑丙酸(AMPA)受体表达差异,为阿尔兹海默病(AD)的发病机制提供实验依据。方法取雄性10月龄SAMP8 10只和SAMR1 9只,应用Morris水迷宫实验评价动物学习记忆能力,透射电子显微镜观察海马CA1区神经元突触界面超微结构,蛋白质免疫印迹法检测海马AMPA受体亚基GluR1、GluR2的表达。结果与SAMR1比较,SAMP8逃避潜伏期延长,目标象限时间百分比下降,穿台次数减少;海马CA1区神经元突触后致密带变薄,突触间隙增宽,突触界面曲率下降;海马GluR2含量下降,GluR1含量有下降趋势,但差异无统计学意义。结论海马AMPA受体异常可能是导致突触可塑性受损,引发SAMP8认知障碍的原因之一,AMPA受体在AD的发病中可能占有重要地位。     

应激性抑郁症大鼠杏仁核微管相关蛋白表达的实验研究

目的:探讨抑郁症大鼠杏仁核磷酸化微管相关蛋白-2(pMAP-2)的表达。方法:随机将雄性Wistar大鼠分为对照组和模型组,采用慢性不可预见性温和应激(CUMS)方法建立抑郁大鼠模型,采用糖水偏好实验、悬尾实验、Morri水迷宫实验进行行为学检测,免疫印迹方法检测pMAP-2变化。结果:对照组和模型组大鼠7 d、14d和21d的体重增长率分别为7.62±0.83和2.51±0.38、16.37±1.82和1.45±0.85、22.93±2.78、9.34±1.32,相对糖水消耗量分别为9.42±1.81和3.81±0.84,糖水偏好百分比为92.49±8.19和76.61±4.95,差异有统计学意义(P<0.01);悬尾不动时间分别为(1.75±0.31)s和(2.95±0.38)s,差异有统计学意义(P<0.01);平均逃避潜伏期分别为(8.63±1.07)s和(24.76±2.37)s,差异具有统计学意义(P<0.01);对照组和模型组pMAP-2相对表达水平分别为0.74±0.12和1.54±0.18,模型组高于对照组(P<0.05)。结论:应激抑郁大鼠杏仁核组织中MAP-2磷酸化增高。