低氧预处理减缓缺氧对大鼠海马突触功能抑制及其机制初探

目的:探讨低氧预处理对大鼠海马神经元缺氧性神经突触损伤的保护作用及其机制。方法:(1)将成年雄性Wistar大鼠或培养的新生大鼠海马神经元分别随机分为三组:对照组、缺氧组和低氧预处理组。麻醉后分别取海马切片,进行CA3区Schaffer侧支刺激,记录CA1区椎体细胞诱发电位的变化。(2)将新生大鼠海马神经元培养7-11d,分组处理后,用免疫组织化学染色方法检测三组海马神经元c-fos蛋白表达变化并进行光密度分析。结果:经低氧预处理后,可以使海马脑片的群峰电位在缺氧后开始减小、完全消失的时间出现延迟,分别为(4.52±0.99)min和(9.04±1.93)min,与缺氧组比较差异有统计学意义(P<0.05);培养的海马神经元c-fos表达阳性率显著性降低、平均光密度值显著性减少(P<0.05)。结论:低氧预处理可以延缓缺氧对大鼠海马神经突触的抑制作用,这种保护作用可能与神经元c-fos表达减少有关。     

脑源性神经营养因子前体对阿尔茨海默病大鼠海马齿状回神经元增殖和分化的影响

目的 观察脑源性神经营养因子前体(pmBDNF)对阿尔茨海默病(AD)大鼠模型海马齿状回神经元增殖和分化的影响.方法 成功建立AD大鼠模型后,采用微量渗透泵连续14 d向右侧海马注射proBDNF、羊抗proBDNF抗体或正常羊血清,浓度均为1μg/μl,速度0.5μ/h,同时给予5-溴-2'-脱氧尿核苷(BrdU)50 ms/kg·体重腹腔注射,每日 2次,持续14 d.免疫组化染色并统计新生细胞数量;应用BrdU与微管相关蛋白Doublecortin抗体/抗胶质纤维酸性蛋白抗体免疫三标记法,鉴别BrdU阳性细胞的细胞类型.结果 proBDNF组BrdU阳性细胞数明显低于正常羊血清对照组,而抗proBDNF组则明显高于对照组.proBDNF组、抗proBDNF组以及对照组中各细胞类型的百分比差异无统计学意义.结论 proBDNF能够抑制AD大鼠海马齿状回的细胞增殖,而采用特异性抗proBDNF以拮抗内源性pwBDNF能够促进海马齿状回的细胞增殖,这一功能对于AD的治疗可能有重要的意义.     

睫状神经营养因子对皮质酮致海马神经元损伤的保护作用

目的 :观察睫状神经营养因子 (CNTF)对皮质酮致原代培养海马神经元损伤的保护作用并探讨其可能机制。方法 :大鼠海马神经元原代培养 ,结晶紫法测定细胞存活率 ,TU NEL法检测细胞凋亡及应用免疫组化法 ,观察 CNTF对皮质酮致神经元存活率降低的保护作用 ,及其与 Bax和 Bcl- 2含量的关系。 结果 :皮质酮可剂量依赖地降低原代培养海马神经元的细胞存活率 (P<0 .0 1)。 1× 10 - 7m ol/ L的皮质酮作用 2 4h后 ,(1)约 45 %的海马神经元死亡 ;(2 )出现紫蓝色 TU NEL阳性细胞和圆形坏死细胞 ;(3) Bcl- 2免疫组化阳性神经元减少 ,着色浅淡 ;Bax免疫组化阳性神经元增加 ,着色深。同时给予培养细胞1× 10 - 7mol/ L 皮质酮和不同浓度的 CNTF2 4h后 ,发现与对照组相比 ,CNTF组原代培养海马神经元 (1)存活率升高 ;(2 )紫蓝色 TU NEL 阳性细胞和未着色的圆形坏死细胞均减少 ;(3) Bcl- 2免疫组化阳性神经元增加 ,着色深 ;Bax免疫组化阳性神经元减少 ,着色浅淡。结论 :凋亡和坏死过程共同参与了皮质酮致原代培养海马神经元损伤。外源性 CNTF可通过减少细胞坏死和凋亡而改善神经元损伤 ,其减轻细胞凋亡的作用可能是通过上调抑制凋亡蛋白 Bcl- 2和下调促进凋亡蛋白 Bax实现的     

海马神经元癫痫样放电后ERK1/2信号通路与c-fos的相关性

目的 研究海马神经元癫痫样放电后细胞外信号调节激酶(ERK1/2)与c-fos之间的相关性.方法 用无镁细胞外液建立海马神经元癫痫样放电模型,分为模型组、抑制剂组(加入10μmol/L U0126)和对照组(不作任何处理,只取0 min).运用免疫荧光双标标记,在激光共聚焦扫描显微镜下观察建模后30 min,磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)和c-fos在神经元内的分布;采用Western印迹检测p-ERK1/2和c-fos在相应处理后0、30 min,2、6、12和24 h的表达.结果 免疫荧光双标显示:癫痫样放电后30 min p-ERK1/2在神经元胞核与胞质内都有表达,而c-fos只在核内表达.Western印迹表明:模型组中各时间点p-ERK1/2都有表达,c-fos与P-ERK1/2变化趋势相似,30 min达峰值(1.849±0.059).抑制剂组中,P-ERK1/2表达完全被抑制,c-fos表达明显减少,且各时间点表达强度相近(30min时0.127±0.029),模型组与抑制剂组及对照组(0.241±0.030)在相应时间点之间比较差异有统计学意义(均P＜0.01).结论 海马神经元癫痫样放电后ERK1/2信号通路被持久激活,阻滞ERK1/2磷酸化,可以下调c-fos基因的表达.     

钾通道阻断剂四乙铵对氧葡萄糖剥夺诱导大鼠海马神经元死亡的保护作用

目的研究钾通道阻断剂四乙铵(TEA)对氧葡萄糖剥夺(OGD)诱导的培养海马神经元死亡的保护作用。方法培养12 d的海马神经元培养基更换为Earle′s平衡盐溶液(EBSS)后置于37℃三气缺氧(N2:CO2:O2=94%:5%:1%)培养箱内培养,4 h后恢复正常条件培养,同时在培养液内加入不同浓度钾通道阻断剂TEA,继续培养24 h后噻唑蓝(MTT)比色法检测神经元死亡情况。结果OGD组、OGD+不同浓度TEA组与对照组比较,海马神经元细胞存活率明显降低(P<0.05);OGD+10μmol.L-1TEA组和OGD+500μmol.L-1TEA组与OGD组比较,海马神经元细胞存活率明显升高(P<0.05);而OGD+1μmol.L-1TEA组和OGD+5 mmol.L-1TEA组与OGD组比较,海马神经元细胞存活率差异无统计学意义(P>0.05)。结论钾通道阻断剂TEA能保护OGD诱导的培养海马神经元免于死亡,提示某些类型的钾通道活动增强可能参与了OGD诱导的培养海马神经元死亡。     

铅对原代培养海马细胞的毒性作用

目的 观察铅对原代培养海马神经元的毒性.方法 原代培养乳大鼠海马神经元,不同质量浓度的醋酸铅(10、50、100和200 μg/mL)作用后,MTT法检测细胞存活率,HE染色和尼氏体染色观察细胞形态的改变,激光扫描共聚焦显微镜定量分析神经元胞浆中游离Ca2+的平均荧光强度.结果 较低质量浓度醋酸铅(10μg/mL)对海马神经元无细胞毒性,反而可能有助于细胞存活;而低、中、高浓度醋酸铅(50、100、200μg/mL)作用海马神经元24 h后细胞存活都明显低于正常对照组(P<0.05),并呈剂量和时间依赖关系.HE染色结果表明,随着醋酸铅浓度的增加,神经元变性、固缩及坏死等形态变化越严重.尼氏体染色结果表明醋酸铅能使海马神经元的尼氏体减少.着色浅淡,且有剂量依赖关系.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组(P<0.01),并有剂量反应关系.结论 原代培养的海马神经元随着醋酸铅剂量的加大和作用时间的延长,呈现不同程度的损伤.     

硫氧还蛋白对缺氧／复氧海马神经元生长与凋亡的影响

目的 :探讨硫氧还蛋白 (Thioredoxin ,Trx)在大鼠海马神经元缺氧 /复氧损伤中对神经元生长与凋亡的作用。方法 :①海马神经元培养和缺氧实验。取当天出生的SD大鼠 ,在无菌条件下断头取脑 ,分离双侧海马 ,参照文献进行鼠海马神经元的培养 ;取培养 10d的海马神经元 ,参照文献进行缺氧实验 ,在缺氧条件下继续培养 3h ,部分细胞在缺氧 3h后迅速更换新鲜培养液 ,在正常供氧环境下分别继续培养 12h、2 4h或 48h ,同时设置未缺氧的正常海马神经细胞作为对照。②Trx干预。取培养 10天的海马神经元 ,加入 2 0 μg/ml的Trx ,作用 1h后如上操作开始诱导缺氧 /复氧 ,如上设定时点终止培养。③细胞活力测定和caspase -3活性测定。采用MTT法测定细胞活力 ,caspase-3活性按照说明书进行操作。实验数据以 x±s表示 ,用ANOVA进行分析处理。 结果 :与正常对照组相比 ,缺氧 /复氧组2 4/4 8h时点细胞存活率显著降低 (P <0 .0 0 1) ,Trx处理组的细胞活力也进行性下降 ,但与缺氧 /复氧组相比 ,2 4/4 8h时点细胞存活率明显提高 (P <0 .0 5 ) ;但与正常对照组相比 ,Trx处理组的细胞活力仍降低 (P <0 .0 5 ) ;在缺氧 /复氧组在复氧 12～ 48h ,caspase -3样蛋白酶活性明显增高 ,以复氧 2 4h为最高 (P <0 .0 0 1) ,在Trx处理组 ,神     

海马脑片氧糖剥离模型中血晶素对脑红蛋白表达的影响

目的:观察血晶素(Hemin)对海马脑片氧糖剥离(Oxygen/glucose deprivation,OGD)模型的保护作用及其对脑红蛋E(Neuroglobin,Ngb)表达的影响.方法:取新生8-10d SD大鼠,制备厚约400um海马脑片,培养2周后筛取完好无特异荧光着色的脑片,随机分为3组:正常培养对照组(HOTC),单纯缺氧缺糖组(OGD),预加Hemin再缺氧缺糖组(Hemin+OGD).除HOTC组外,其余各组在5%CO2、95%N2的混合气体中培养1.5 h,其后恢复培养24 h.冰冻连续冠状切片,分别作尼氏染色、Ngb 的免疫组织化学染色.应用免疫组织化学染色和图像分析处理技术观察海马脑片Ngb蛋白表达,并观察神经元形态学改变.结果:OGD组锥体细胞发生坏死,锥体细胞数量明显减少;Hemin+OGD组坏死较前者轻,锥体细胞数较前者多.OGD组海马脑片中形态结构正常的阳性细胞少,多数阳性神经元结构模糊、肿胀,Ngb的表达强于HOTC组,二者相比有显著性差异(尸<0.05)Hemin+OGD组海马脑片中大部分细胞形态结构正常,少数阳性神经元结构模糊、肿胀,Ngb蛋白的表达较HOTC组和OGD组明显增强(P<0.01).结论:血晶素可减轻海马脑片缺糖缺氧性损伤,其机制可能与其诱导神经元表达Ngb密切相关.     

大鼠海马神经元癫(癎)模型中神经元凋亡及caspase 3基因的表达

目的:探讨体外培养大鼠海马神经元癫(癎)模型中神经元丢失的分子机制.方法:制备大鼠海马神经元癫(癎)样放电细胞模型,以膜片钳全细胞记录对模型放电进行检测,采用RT-PCR法克隆大鼠全长caspase 3 cDNA,采用原位杂交和流式细胞术检测模型中caspase 3基因表达和神经元凋亡情况.结果:成功克隆获得大鼠全长caspase 3 cDNA,其序列与文献报道一致.模型组海马神经元癫(癎)样放电3 h后caspase 3基因表达开始增多,6 h后凋亡细胞开始明显增加,两者均较对照组明显增加.结论:癫(癎)样放电可能启动神经元caspase 3表达,继而介导神经元凋亡.     

左归降糖解郁方对糖尿病并发抑郁症海马NVU神经元的调控作用及其机制

目的探讨糖尿病并发抑郁症(DD)状态下谷氨酸(Glu)失衡对海马神经血管单元(neurovascular unit,NVU)中神经元GluR2、Beclin-1蛋白表达的影响,及左归降糖解郁方对其干预作用。方法原代分离、纯化和培养SD大鼠海马神经元、星形胶质细胞及脑微血管内皮细胞,构建海马NVU体外共培养体系,采用免疫细胞化学染色法进行细胞鉴定;采用高糖(150 mmol/L)联合皮质酮(200μmol/L)干预构建海马NVU细胞模型;将培养的细胞随机分组,未造模细胞分为正常组、空白血清对照组,造模细胞分为模型组、左归降糖解郁方(32. 82 g/kg)含药血清组和阳性药(氟西汀0. 18 g/kg+二甲双胍1. 8 mg/kg)含药血清组,除正常组与模型组给予等量培养液,其余组给予相应体积分数10%的含药血清或空白血清;采用酶联免疫吸附法检测各组海马NVU神经元培养液上清中Glu含量;采用免疫荧光染色与高内涵细胞成像分析技术(HCA)检测各组海马神经元内GluR2、Beclin-1蛋白表达情况;采用Tunel染色检测各组海马神经元凋亡情况。结果与正常组及空白血清对照组比较,模型组海马NVU培养液上清中Glu含量显著升高(P 0. 01),GluR2表达明显减少(P 0. 01),Beclin-1表达明显增加(P 0. 01),细胞凋亡明显增多;与模型组比较,阳性药含药血清组与左归降糖解郁方含药血清组Glu含量显著降低(P 0. 01),GluR2表达上调(P 0. 01),Beclin-1表达下调(P 0. 01或P 0. 05),细胞凋亡显著减少。结论左归降糖解郁方对海马NVU细胞模型中神经元GluR2、Beclin-1蛋白表达具有明显的调控作用,该作用可能与改善谷氨酸失衡有关,这可能是其抑制细胞自噬继而抗DD海马神经元凋亡的重要机制。     

Experimental Study of Effect of Corticosterone on Primary Cultured Hippocampal Neurons and Their Ca^2＋／CaMK Ⅱ Expression

Summary: To explore the effect of different concentrations of corticosterone (CORT) on primary cultured hippocampal neurons and their Ca^2 /CaMK Ⅱ expression and possible mechanism, the changes of hippocampal neurons were observed in terms of morphology, activity of cells, cell death.concentrations of cytosolic free calcium, and the expression of CaMK Ⅱ by using MTT assay, flow cytometry, fluorescent labeling of Fura-2/AM and Western hlotting after 10^-7. 10^-8 and 10^-5 mol/L of CORT was added to culture medium. The evident effect of 10^-6 and 10^-5 mol/L of CORT on the morphology of hippocampal neuron was found. Compared with control neurons, the activity of the cells was markedly decreased and [Ca^2 ], increased in the neurons treated with 10^-6 and 10^-7mol/L of CORT. but no change was observed in the neuron treated with 10^-7 mol/L of CORT.The death was either by way of apoptosisor necrosis in the cells treated with 10^-4 and 10^-5mol/L of CORT respectively. The correlation analysis showed that a reverse correlation existed between [Ca^2 ];and the expression of CaMKⅡ. Either apoptosis or necrosis occurs in the hippocampal neurons treated with CORT. The increased hippocampal [Ca^2 ], is both the result of CORT impairing the hippocampal neurons and the cause of the apoptosis of hippocampal neurons and the decreased CaMKⅡ expression.     

Experimental Study of Effect of Corticosterone on Primary Cultured Hippocampal Neurons and Their Ca2+/CaMK Ⅱ Expression

To explore the effect of different concentrations of corticosterone (CORT) on primary cultured hippocampal neurons and their Ca2+/CaMK Ⅱ expression and possible mechanism, the changes of hippocampal neurons were observed in terms of morphology, activity of cells, cell death,concentrations of cytosolic free calcium, and the expression of CaMK Ⅱ by using MTT assay, flow cytometry, fluorescent labeling of Fura-2/AM and Western blotting after 10-7, 10-6 and 10-5 mol/L of CORT was added to culture medium, The evident effect of 10-6 and 10-5 mol/L of CORT on the morphology of hippocampal neuron was found. Compared with control neurons, the activity of the cells was markedly decreased and [Ca2+]i increased in the neurons treated with 10-6 and 10-5mol/L of CORT, but no change was observed in the neuron treated with 10-7 mol/L of CORT.The death was either by way of apoptosis or necrosis in the cells treated with 10-6 and 10-5 mol/L of CORT respectively. The correlation analysis showed that a reverse correlation existed between[Ca2 ]i and the expression of CaMK Ⅱ. Either apoptosis or necrosis occurs in the hippocampal neurons treated with CORT. The increased hippocampal [Ca2+ ]i is both the result of CORT impairing the hippocampal neurons and the cause of the apoptosis of hippocampal neurons and the decreased CaMK Ⅱ expression.     

缺氧海马神经元中KATP对基因Bax表达的影响

目的研究缺氧海马神经元中KATP对基因Box表达的影响。方法对原代海马神经元进行缺氧和药物处理,倒置显微镜和NF免疫组织化学法观察细胞生长和形态,MTT法检测细胞凋亡率,RT—PCR检测Bax基因mRNA表达水平。结果与单纯缺氧组比较,缺氧＋二氮嗪组和缺氧＋甲苯磺丁脲组的多级神经元百分率和细胞存活率差异有显著性（P〈0．01）。缺氧＋二氮嗪组中基因Bax的mRNA表达水平与单纯缺氧组相比下降（P〈0．01）,缺氧＋甲苯磺丁脲组中基因Bax的mRNA表达水平相对于单纯缺氧组也有提高（P〈0．05）。结论缺氧时KATP的开放对细胞具有保护作用,它通过降低Bax的表达抑制缺氧海马神经元的凋亡。     

脑溢安对血红蛋白损伤神经元神经生长因子和白细胞介素1β表达的影响

目的：观察脑溢安对体外培养神经元血红蛋白损伤后的保护作用及神经生长因子与白细胞介素-1表达的影响。方法：以50umol/L^-1血红蛋白造成培养海马神经元损伤,运用活细胞计数、Northern杂交、酶联免疫检测神经元存活数量、神经生长因子与白细胞介素-1mRNA及其蛋白表达水平。结果：体外培养大鼠海马神经元在含2%牛血清的培养液中可存活5个月以上。加入50umol.L^-1血红蛋白培养24h神经元死亡率为38.5%。同时加入脑溢安药液能显著降低神经元死亡率。血红蛋白可引起培养神经元白细胞介素-1mRNA与蛋白表达水平显著升高及神经生长因子的短暂升高,脑溢安能降低白细胞介素-1表达,维持神经生长因子持续表达。结论：脑溢安对血红蛋白损伤神经元具有保护作用,其机理与调节神经元白细胞素-1表达,维持神经生长因子持续表达。结论：脑溢安对血红蛋白损伤神经元具有保护作用。其机理与调节神经元白细胞素-1、神经生长因子表达有关。     

体外培养新生大鼠海马神经元突起的形态学

目的研究体外培养过程中，神经元的形态学。方法用扫描电镜观察体外培养的新生大鼠海马神经元在体外发育过程中，神经突起的形态学。结果培养海马神经元呈现梭形、三角形、锥体形等多种形态；神经突起随着培养时间延长，逐渐出现长度增加，突起分支增多；扫描电镜下，突起上显示串珠样膨大的膨体样结构，垂直分出呈鼓槌状的树突棘，突起来梢有矛头样和泪滴状生长锥，并见突起之间有连接存在。结论体外培养的海马神经元，在形态学上经历了与在体相似的变化，并且具有执行神经元功能的基本形态学基础。     

TRPC离子通道参与硝普钠诱导海马神经元凋亡

目的 探讨TRPC离子通道在一氧化氮供体硝普钠(SNP)诱导原代培养海马神经元凋亡中的作用.方法 原代培养的海马神经元作为空白对照组,实验组分为3组,分别为原代培养神经元中加入SNP;SNP TRPC通道阻断剂组;SNP TRPC通道激活剂组.细胞处理24 h后MTT比色法检测各组细胞存活率,Hoechest33342荧光染色观察细胞凋亡.结果 SNP处理24h,神经元存活率为67.4％;与空白对照组有显著差异(P<0.05),SNP TRPC阻断剂组神经元存活率分别为102％、92.7％,与SNP组有显著差异(P<0.05);而SNP TRPC激活剂组神经元存活率为56.9％.与SNP组有统计学差异(P<0.05);单纯给予TRPC阻断剂或激动剂对神经元存活率无明显影响.荧光显微镜下观察.空白对照组神经元胞核均匀蓝染;SNP处理组胞核明显固缩、凝聚,可见凋亡小体;SNP TRPC激动剂组可见大量凋亡细胞;而SNP TRPC阻断剂组胞核均匀蓝染.结论 TRPC离子通道参与SNP诱导海马神经元凋亡.     

脑溢安对血红蛋白损伤神经元神经生长因子和白细胞介素-1β表达的影响

目的 :观察脑溢安对体外培养神经元血红蛋白损伤后的保护作用及神经生长因子与白细胞介素 1表达的影响。方法 :以 5 0 μmol·L-1血红蛋白造成培养海马神经元损伤 ,运用活细胞计数、Northern杂交、酶联免疫检测神经元存活数量、神经生长因子与白细胞介素 1mRNA及其蛋白表达水平。结果 :体外培养大鼠海马神经元在含 2 %牛血清的培养液中可存活 5个月以上。加入 5 0 μmol·L-1血红蛋白培养 2 4h神经元死亡率为 38 5 % ,同时加入脑溢安药液能显著降低神经元死亡率。血红蛋白可引起培养神经元白细胞介素 1mRNA与蛋白表达水平显著升高及神经生长因子的短暂升高 ,脑溢安能降低白细胞介素 1表达 ,维持神经生长因子持续表达。结论 :脑溢安对血红蛋白损伤神经元具有保护作用 ,其机理与调节神经元白细胞素 1、神经生长因子表达有关。     

雷公藤内酯对海入酸致痫大鼠神经元caspase3和caspase9蛋白表达的影响

目的：通过检测海马神经元caspase3和caspase9蛋白表达,探讨雷公藤内酯抑制神经元凋亡的机制。方法：结晶紫染色观察海马神经元形态,免疫组化法检测海马神经元caspase3和caspase9蛋白表达水平。结果：结晶紫染色结果显示,海人酸组中,海马神经元变性或丢失,胞体皱缩,形态不规则。雷公藤内酯干预组中海马神经元的数量和形态与对照组相似,胞浆清晰淡染,核仁清楚。免疫组化染色显示,与对照组比较,海人酸组海马神经元caspase3和caspase9蛋白表达水平显著增高（P〈0．05）;与海人酸组相比,雷公藤内酯干预组神经元caspase3和caspase9蛋白表达水平显著减少（P〈O．05）。结论：雷公藤内酯可下调海人酸致痫大鼠海马神经元caspase3和caspase9蛋白表达．从而抑制神经元凋亡。