侧脑室注射rAAV-HIF-1a基因治疗AD模型大鼠的研究

目的 在体观察侧脑室注射缺氧诱导因子-1a(hypoxia-inducible factor-1a,HIF-1a)腺相关病毒rAAV-HIF-1a对阿尔茨海默病(Alzheime s disease,AD)模型大鼠海马神经细胞凋亡的影响.方法 健康雄性SD大鼠32只随机分为4组,每组8只:①正常组(normal组):未作任何特殊处理;② AD模型组(AD组):右侧脑室注射2μ1β-淀粉样蛋白(β-amyloid protein,Aβ) 25-35 (10mg/m1);③假手术组(sham组):右侧脑室注射2μ1生理盐水;④AD模型+rAAV-HIF-1a 组(AD+rAAV-HIF-1a组):右侧脑室注射2μ1Aβ25-35后1周右侧脑室注射10μ1rAAV-HIF-1a(1x1012v.g./ml).以上各组动物于注射Aβ25-35或生理盐水后5周取材检测海马神经细胞HIF-1a蛋白表达及凋亡百分率.结果 Western blot 检测表明rAAV-HIF-1a组海马神经细胞HIF-1a蛋白表达明显增强(P<0.05),同时可显著降低Aβ25-35诱导海马神经细胞凋亡百分率.结论 侧脑室注射rAAV-HM-1a能够在AD模型大鼠海马高效表达HIF-1a蛋白并抑制海马神经细胞凋亡.     

重组人缺氧诱导因子-1α腺相关病毒载体的构建及表达

目的：构建重组人缺氧诱导因子-1α腺相关病毒载体（rAAV-HIF-1α），并观察其在原代培养海马神经细胞中的表达。方法：构建含人类HIF-1α基因的AAV载体质粒pSNAV-HIF-1α，转染BHK21细胞并选择培养获得的G418抗性细胞，即AAV载体细胞株，以重组单纯疱疹病毒感染此细胞株获得rAAv-HIF-1α，PCR技术鉴定病毒，地高辛标记的CMV探针点杂交方法测定重组病毒滴度，SDS-PAGE电泳测定病毒纯度，Western印迹检测目的蛋白的表达。结果：PCR证实rAAv-HIF-1α内含有人HIF-1α基因序列，病毒滴度为1×10^12／ml，纯度大于98％，感染原代培养海马神经细胞后能够表达目的蛋白。结论：成功构建了rAAV-HIF-1α，为进一步应用该基因进行临床基因治疗提供了实验依据。     

病毒载体介导BDNF基因表达在大鼠神经元AD模型中的作用

目的 探讨重组腺伴随病毒（rAAV）载体介导表达人脑源性神经营养因子（hBDNF）基因以及表达的hBDNF对β淀粉样蛋白（Aβ）诱导的AD模型神经元保护效应的机制。方法 使用分子克隆技术克隆了hBDNF基因，并且构建了携带hBDNF基因的rAAV病毒载体（AAV-hBDNF），使用病毒载体转染Aβ诱导损伤的海马神经元。使用MTT检测和流式细胞仪分析观察细胞凋亡变化，同时使用免疫细胞化学技术检测了BDNF蛋白以及Bcl-2抗凋亡蛋白的表达，使用激光共聚焦显微镜观察细胞内游离钙离子浓度（[Ca^2＋]）i的变化。结果 结果显示重组病毒对培养的海马神经元进行了有效的转染，BDNF蛋白表达水平明显增高，表达的BDNF对Aβ诱导的神经元损伤有显著的保护效应，在BDNF治疗组表现出抗凋亡蛋白Bcl-2的表达增高和有效地维持了[Ca^2＋]i平衡。结论 表达的BDNF通过抑制Aβ依赖的细胞内钙超载和增加抗凋亡蛋白Bcl-2的表达，有效地保护神经元抵抗Aβ神经毒性引起的凋亡。     

慢病毒介导HIF-1α沉默对缺氧肝癌细胞HepG2增殖和凋亡的影响

目的:构建缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)-短发夹RNA(shRNA)慢病毒表达载体,观察慢病毒介导的HIF-1α基因沉默对体外模拟缺氧条件下的肝癌细胞HepG2增殖和凋亡的影响及其机制。方法:设计合成1条针对HIF-1α基因的shRNA干扰序列,构建于慢病毒载体质粒GV248中,转染293T细胞包装产生慢病毒,转染人肝癌细胞株HepG2细胞,嘌呤霉素筛选出稳定转染的细胞株。将HepG2细胞分为正常对照组、干扰对照组(转染NC-shRNA)、干扰组(转染HIF-1α-shRNA),应用化学缺氧法(150μmol/L CoCl2)模拟肿瘤细胞缺氧微环境,应用Western Blot检测HepG2细胞中HIF-1α蛋白表达证实基因沉默效果,CCK-8检测沉默HIF-1α基因对HepG2细胞增殖的影响,Annexin V-FITC凋亡检测试剂盒和流式细胞仪检测沉默HIF-1α基因对细胞凋亡的影响。Western Blot检测HepG2细胞内凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、Cleaved caspase-3、Cleaved caspase-9和细胞质细胞色素C(Cyt-C)表达的变化。结果:①成功构建HIF1α-shRNA慢病毒载体并转染HepG2细胞,缺氧培养细胞24h后,与正常对照组及干扰对照组相比,干扰组细胞内HIF-1α蛋白表达明显降低(P<0.01),证实慢病毒载体能够有效沉默HIF-1α基因。②沉默HIF-1α基因后缺氧培养的HepG2细胞增殖率下降(P<0.05),而细胞凋亡比例升高(P<0.01)。③Western Blot结果显示,与正常对照组及干扰对照组相比,沉默HIF-1α基因后细胞内凋亡相关蛋白Bax、Cleaved caspase-3、Cleaved caspase-9和细胞质Cyt-C表达上调(P<0.05或P<0.01),而抗凋亡蛋白Bcl-2表达下调(P<0.01),Bax/Bcl-2蛋白表达比例升高。结论:通过shRNA慢病毒载体途径可有效沉默缺氧HepG2肝癌细胞HIF-1α基因,HIF-1α沉默能显著抑制缺氧HepG2细胞增殖活性,促进细胞凋亡,其凋亡途径可能与激活内源性线粒体凋亡通路有关。     

缺氧诱导因子-1α增加肿瘤细胞A549化疗药物耐受性的研究

目的构建缺氧诱导因子-1α（hypoxia-inducible factor-1alpha,HIF-1α）基因的表达质粒,转染肺癌细胞系A549后,观察其对化疗药物5-氟尿嘧啶（5-Fu）敏感性的变化。方法采用RT-PCR方法扩增A549细胞内HIF-1α基因功能区片段,克隆至真核表达载体pcDNA3上,经脂质体Lipofectamine^TM 2000转染A549细胞后,G418筛选。Western blot检测转染前后多药耐药蛋白（MDR1）的表达变化。加入化疗药物5-Fu（0.1mg/ml）,用生长曲线观察A549细胞的生长情况,用流式细胞仪检测细胞凋亡指数,用Western blot检测Caspase3的活性变化。结果转染HIF-1α后,MDR1表达上调。转染HIF-1α组的细胞增殖抑制、凋亡指数、Caspase3的活性均低于单独加5-Fu组。结论HIF-1α能够增加肺癌细胞A549凋亡的阈值,从而增加细胞对化疗药物的耐受性。     

五味子酮对β-淀粉样蛋白诱导大鼠海马神经元内游离钙离子浓度变化的影响

目的观察中药五味子酮对β-淀粉样蛋白(Aβ25~35)诱导的大鼠海马神经元内游离钙离子浓度([Ca2+]i)变化的影响。方法采用大鼠海马神经元原代培养技术,运用双激发波荧光指示剂Fura-2/AM标记胞内相对[Ca2+]i的变化并进行比较。结果1μmol/L Aβ25~35作用于海马神经元48 h后,[Ca2+]i为0.5951±0.0311,明显高于空白对照组的0.3617±0.0197(P<0.05);1μmol/L Aβ25~35和100μmol/L五味子酮共同作用于海马神经元48 h后,[Ca2+]i为0.4168±0.0468,仍明显高于空白对照组(P<0.05),但较单纯Aβ25~35作用后明显下降(P<0.05)。结论中药五味子酮可以通过抑制Aβ诱导的神经元[Ca2+]i增加,维持细胞内钙稳态,对神经元有一定的保护作用。     

microRNA-23b对Aβ25-35导致神经细胞凋亡的作用及机制研究

为了研究miR-23b对阿尔茨海默病（Alzheimer′s disease，AD）细胞模型的作用及机制，采用Aβ_25-35诱导SH-SY5Y细胞损伤建立细胞模型；采用Annexin V-FITC/PI双染结合流式细胞术检测转染miR-23b对Aβ_25-35诱导SH-SY5Y细胞凋亡情况的影响；采用JC-1探针检测转染miR-23b对Aβ_25-35损伤SH-SY5Y细胞后细胞内线粒体膜电位的影响；采用Western blot检测转染miR-23b对Aβ_25-35诱导SH-SY5Y细胞内凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2以及自噬相关蛋白p62、LC3B、Beclin-1表达水平的变化。结果显示：miR-23b能够改善Aβ_25-35诱导SH-SY5Y细胞的凋亡水平和异常的线粒体膜电位，并缓解Aβ_25-35引起的神经细胞凋亡蛋白和自噬蛋白表达的异常，提示miR-23b能够改善Aβ_25-35导致的凋亡通路和自噬通路异常，进而缓解Aβ_25-35导致的神经细胞凋亡。     

转染NEP基因对Aβ25-35诱导神经元凋亡的保护作用

目的研究转染NEP基因对神经毒物质Aβ_25-35诱导神经元凋亡的保护作用。方法培养大鼠脑皮层神经元，用Aβ_25-35作用神经元制备凋亡模型，NEP基因转染神经元。通过MTT法及流式细胞分析法观察NEP基因过表达对Aβ诱导神经元凋亡的保护作用。通过RT-PCR检测目的基因NEP，APP,以及凋亡相关基因Bcl-2和Bax-mRNA的表达，Western-Blot测定APP和Aβ的蛋白表达。结果MTT和流式细胞分析法观察，发现在Aβ_25-35作用下转染NEP组神经元活,性显著增高(P＜0.05)，凋亡率降低。RT-PCR及Western Blot结果显示，转染NEP组神经元APP基因的表达明显减少，Aβ的生成减少；同时促凋亡基因Bax表达降低，Bcl-2基因表达增高。结论转染NEP基因能保护Aβ所致的神经元凋亡。     

注射Aβ25-35后大鼠海马超微结构及caspase-3表达的改变

目的探讨大鼠双侧海马注射Aβ25-35后海马组织形态、超微结构及caspase-3表达的改变.方法采用Aβ25-35双侧海马注射的阿尔茨海默病(AD)大鼠模型,光镜及透射电镜观察海马组织结构,免疫组化法观察caspase-3蛋白的表达.结果苏木素伊红(HE)染色显示,模型组大鼠海马CA1-CA4区及齿状回神经元数量较对照组明显减少,可见较多的神经细胞胞质浓染,核固缩;透射电镜下,模型组海马CA1区神经元较少,可见部分神经细胞膜皱缩,胞体缩小,核膜完整,核染色质电子密度增强;海马区Caspase-3蛋白的表达明显增加.结论Aβ25-35可在体内诱导大鼠海马神经元凋亡.     

注射Aβ25-35后大鼠海马超微结构及caspase-3表达的改变

目的：探讨大鼠双侧海马注射Aβ25-35后海马组织形态、超微结构及caspase-3表达的改变.方法：采用Aβ25-35双侧海马注射的阿尔茨海默病（AD）大鼠模型,光镜及透射电镜观察海马组织结构,免疫组化法观察caspase-3蛋白的表达.结果：苏木素伊红（HE）染色显示,模型组大鼠海马CA1-CA4区及齿状回神经元数量较对照组明显减少,可见较多的神经细胞胞质浓染,核固缩;透射电镜下,模型组海马CA1区神经元较少,可见部分神经细胞膜皱缩,胞体缩小,核膜完整,核染色质电子密度增强;海马区Caspase-3蛋白的表达明显增加.结论：Aβ25-35可在体内诱导大鼠海马神经元凋亡.     

腺病毒介导的NEP基因对Aβ25-35诱导的SK-N-SH细胞凋亡的抑制作用

目的    研究脑中性内肽酶(NEP)基因外源表达对神经毒性物质β-淀粉样肽(Aβ25-35)诱导损伤的SK-N-SH细胞凋亡的抑制作用。方法    用脂质体法将含NEP的腺病毒载体转染高代次293细胞,制备高滴度病毒载体,感染Aβ25-35处理的外源损伤的人神经母细胞瘤细胞(SK-N-SH细胞),采用MTT法检测细胞存活率,采用流式细胞术分析细胞凋亡状态和细胞内活性氧水平,采用RT-PCR和Western blot法检测凋亡相关基因bcl-2及bax的表达情况。结果    细胞存活率及流式细胞术检测结果显示,NEP高表达可明显减轻Aβ25-35诱导的细胞凋亡及减低细胞内活性氧水平,RT-PCR和Western blot结果显示,NEP对Aβ25-35诱导的细胞凋亡的抑制作用可能是通过减少促凋亡基因bax的表达以及降低细胞内活性氧水平来实现的。结论    NEP对Aβ25-35诱导的神经细胞损伤具有一定保护作用,其作用机制可能与凋亡相关基因有关。     

淫羊藿素抗Aβ肽致大鼠原代培养神经细胞凋亡作用

目的:探索淫羊藿素(icaritin,ICT)对Aβ25-35肽致大鼠原代培养神经细胞的损伤保护作用及潜在机制。方法:制备d17胎龄大鼠胚胎皮层神经细胞,支持培养7d后,与ICT预孵育24h并加入Aβ25-35肽,作用72h后以细胞形态、MTT值、培养液乳酸脱氢酶(LDH)水平作为细胞的损伤指标;并以线粒体膜电位(ΔΨm)改变作为凋亡早期指标,AO/EB染色差异作为凋亡后期指标。结果:0.1μmol·L-1ICT预孵育24h能显著改善10μmol·L-1Aβ25-35肽所致的原代培养神经细胞的损伤,MTT、LDH及形态学结果显示:ICT能提高Aβ25-35肽损伤神经细胞的存活率,JC-1染色结果显示:ICT能防止Aβ25-35肽诱导的细胞线粒体ΔΨm下降,AO/EB染色结果显示:ICT能够改善神经细胞凋亡。结论:ICT经抗凋亡机制对Aβ25-35肽损伤大鼠原代培养神经细胞发挥保护作用。该作用与ICT干预Aβ25-35肽诱导的细胞线粒体膜电位下降和核损伤有关。     

β-淀粉样肽（25-35）对PC12细胞bax和bcl-2基因表达的影响

目的：观察β-淀粉样肽25-35（β-amyloid peptide 25-35,Aβ25-35）诱导PC12细胞凋亡和对bax及bcl-2基因表达的影响。方法：采用MTT法检测PC12细胞的存活率;DNA电泳法观察细胞凋亡时特异性梯状条带;Hochest33258-PI荧光染色观察细胞核形态学改变;RT-PCR检测bax和bcl-2基因mRNA表达变化,Western blot检测Bax和Bcl-2蛋白表达变化。结果：随着Aβ25-35浓度的增加,PC12细胞存活率逐渐降低;DNA电泳呈凋亡特异性梯状条带;荧光染色可见细胞核碎裂、核固缩等凋亡特征;bax mRNA及Bax蛋白表达增加,bcl-2 mRNA及Bcl-2蛋白表达降低。结论：在Aβ25-35诱导PC12细胞凋亡过程中,Bax和Bcl-2可能起重要作用。     

贯叶连翘衍生物GF1029对Aβ1-42诱导原代大鼠皮层细胞凋亡的保护作用

目的探讨贯叶连翘衍生物GF1029对经Aβ1-42诱导的大鼠原代培养皮层细胞凋亡的保护作用。方法采用老化的Aβ1-42处理大鼠原代培养皮层细胞12 h,用电镜观察细胞的形态变化,MTT法观察细胞活力变化,用荧光实时定量RT-PCR、Western-blot检测细胞中Bcl-2,Bax mRNA和蛋白的水平及GF1029预处理后这些指标的变化。结果老化的Aβ1-42处理可诱导大鼠皮层神经元凋亡,使神经细胞活力下降,降低Bcl-2 mRNA及蛋白表达,增加Bax mRNA及蛋白表达;而经40、80μmol/L的GF1029预处理2 h后,神经细胞活力增加,Bcl-2 mRNA及蛋白表达增加,Bax mRNA及蛋白表达减少。结论贯叶连翘衍生物GF1029对Aβ1-42诱导的大鼠原代皮层神经细胞凋亡有保护作用,其机制可能与Bcl-2表达增加、Bax表达下调有关。     

HIF-1α基因慢病毒载体的构建及其转染骨髓间充质干细胞后的表达

目的 构建携带缺氧诱导因子-1α(Hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)的慢病毒载体p LVX-HIF-1α-IRES-Zs Green1,并转染骨髓间充质干细胞(Bone marrow derived stem cells,BMSCs),检测该慢病毒载体在BMSCs的表达。方法 从Puc-57-HIF-1α载体中扩增出HIF-1α基因片段,将HIF-1α基因片段与载体连接,获得慢病毒载体p LVXHIF-1α-IRES-Zs Green1,将其与慢病毒包装系统共同转染到293T细胞内进行病毒包装,通过观察报告基因绿色荧光蛋白的表达来测定病毒滴度。将p LVX-HIF-1α-IRES-Zs Green1转染到BMSCs细胞内,通过Real-Time PCR和CCK-8法分别检测HIF-1αmRNA表达及BMSCs增殖能力。结果 PCR及测序结果显示慢病毒载体p LVX-HIF-1α-IRES-ZsGreen1构建正确,病毒滴度为3×108TU/m L。p LVX-HIF-1α-IRES-Zs Green1转染BMSCs后,BMSCs中HIF-1αmRNA表达水平及BMSCs细胞增殖能力明显高于非转染组(P<0.05)。结论 成功构建HIF-1α基因慢病毒载体p LVX-HIF-1α-IRES-Zs Green1,该慢病毒载体可以介导HIF-1α基因在BMSCs中稳定表达,并提高BMSCs增殖能力     

TAK-242 对Aβ25-35 诱导大鼠海马神经元损伤的作用及其机制研究

目的 探讨TAK-242 对β- 淀粉样蛋白25-35（Aβ25-35）诱导的大鼠海马神经元损伤的作用及其相关机制。方法 用Aβ25-35 注射大鼠双侧海马复制阿尔兹海默病的动物模型,TAK-242 腹腔注射进行治疗,Nissl 染色观察大鼠海马CA3 区神经元的形态和数量,Western blot 检测大鼠海马Toll 样受体4（TLR4）和髓样分化因子88（MyD88）蛋白的表达,酶联免疫吸附法检测大鼠海马白细胞介素1β（IL-1β）和肿瘤坏死因子α（TNF-α）表达水平。结果 大鼠海马注射Aβ25-35 后引起大鼠海马CA3 区神经元破坏和数量减少,而TAK-242 可以抵抗Aβ25-35 所造成的神经毒性并保护海马神经元,同时TAK-242 可降低Aβ25-35 所引起的海马组织内TLR4、MyD88、IL-1β 和TNF-α 表达升高。结论 TAK-242 可以通过抑制TLR4/MyD88信号通路,降低炎症因子IL-1β 和TNF-α 水平,从而保护大鼠海马神经元抵抗Aβ25-35 诱导的神经毒性。     

姜黄素类似物对Aβ_(25-35)诱导的AD细胞模型细胞凋亡的影响

目的研究姜黄素类似物H8对Aβ_(25-35)(β-amyloid protein 25-35)诱导的PC12细胞凋亡相关基因Caspase-3、Bcl-2、Bax表达的影响。方法 CCK-8法检测Aβ_(25-35)及姜黄素类似物H8的细胞毒性,以Aβ_(25-35)诱导PC12细胞(大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞)建立AD细胞模型,并使用不同浓度的H8进行干预,通过RT-q PCR法检测各组凋亡相关基因Caspase-3、Bcl-2、Bax mRNA表达。结果 H8在实验浓度范围内几乎无细胞毒性,Aβ_(25-35)具有明显的细胞毒性并呈浓度依赖性,经过H8干预后细胞存活率明显升高,其中以20μmol/L的H8作用最明显(P0.001)。经过H8作用后能降低Aβ_(25-35)诱导的Caspase-3、Bax mRNA表达,升高Bcl-2 mRNA表达。结论姜黄素类似物H8能够抑制Aβ_(25-35)诱导的凋亡相关基因,发挥抗凋亡作用。     

人参皂甙Rg1对Aβ25～35引起大鼠海马mTOR/p70S6K通路和凋亡基因表达的影响

目的 探讨Aβ25～35对哺乳动物雷帕霉素靶蛋白mTOR/核糖体亚基S6蛋白激酶(p70S6K)信号转导通路及凋亡相关基因表达的影响,观察人参皂甙Rg1对Aβ25～35引起细胞凋亡的对抗作用和作用机制.方法 取SD大鼠30只,随机分为5组,每组6只,即生理盐水对照组、Aβ25～35损伤组、Aβ25～35+ Rg1(20、40、80 mg/kg)3个剂量组.连续用Rg1灌胃3 周后,脑室注射Aβ25～3510 μL(1.0 mmol/L),生理盐水对照组注射等量生理盐水.脑室注射后7 d,快速取海马CA1区,-70 ℃冰箱冻存,RT-PCR分析 mTOR、p70S6K以及凋亡相关基因c-fos、Jun-B、c-jun的mRNA 表达水平.结果 脑室内注射Aβ25～35能使mTOR和p70S6K的mRNA表达水平降低,使凋亡相关基因c-fos、Jun-B、c-jun的 mRNA表达明显增加.Rg1可剂量依赖性对抗Aβ25～35引起的p70S6K mRNA表达水平降低及c-fos、Jun-B、c-jun的 mRNA表达水平增加.结论 mTOR/p70S6K信号转导通路下调可能参与了Aβ25～35引起的海马神经细胞的凋亡,Rg1通过对抗Aβ25～35引起mTOR/p70S6K信号转导通路下调,抑制促凋亡基因的表达,保护海马神经细胞.     

钠氢交换蛋白1在β淀粉样蛋白25-35诱导大鼠阿尔茨海默病神经元模型中的作用

目的 探讨钠氢交换蛋白1（NHE1）的表达对AD神经细胞凋亡的影响及神经生长因子的保护作用。方法 培养大鼠大脑皮质神经元细胞,应用Aβ25-35构建AD细胞模型,并加入神经生长因子干预,四甲基噻唑蓝比色法（MTT）测定神经细胞活力,Western印迹分析法测NHE1及Capase3表达。结果 经Aβ25-35诱导的AD细胞模型NHE1表达抑制,神经生长因子可通过激活NHE1表达有效增强神经细胞活力（P＜0.01）,抑制Capase3表达（P＜0.01）,抑制神经元细胞凋亡。结论 NHE1表达抑制在AD神经元凋亡中发挥重要作用,NHE1表达增强可有效抑制细胞凋亡。     

缺氧诱导因子-1α基因转染人间充质干细胞

目的将HIF-1α基因转染人间充质干细胞(hMSCs),并检测该基因在hMSCs中的表达.方法构建含人缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)的重组逆转录病毒载体,制备含目的基因的重组逆转录病毒,感染hMSCs.采用RT-PCR法检测HIF-1α基因的表达.结果转基因hMSCs的HIF-1α表达水平较正常hMSCs明显增高.结论HIF-1α基因成功转入hMSCs并被强制表达,为研究骨组织工程的血管化奠定了基础.