局灶性脑缺血/再灌注大鼠白细胞介素-1β蛋白和mRNA的表达

目的 :观察脑缺血对白细胞介素 - 1β(IL- 1β)表达的影响 ,及脑缺血后 IL- 1β的细胞来源。方法 :采用线栓法制备大鼠局灶性大脑中动脉栓塞 (MCAO)模型 ,应用原位杂交观察脑缺血再灌注对 IL- 1β m RNA表达的影响 ;应用荧光双标检测 IL- 1β的表达细胞。结果 :(1)正常和假手术大鼠大脑皮层 IL- 1β m RNA阳性细胞表达较少 ,缺血再灌注后缺血侧皮层 IL- 1β m RNA阳性细胞表达明显增加 ,再灌注后 2 h IL- 1β m RNA表达显著增加 ,再灌注后 2 4h逐渐降至正常水平。 (2 )缺血后表达 IL- 1β m RNA的主要细胞为神经元、星形胶质细胞和小胶质细胞。缺血再灌注后12 h IL- 1β蛋白主要表达于星形胶质细胞和小胶质细胞 ,神经元未见 IL- 1β的表达。结论 :脑缺血后 IL- 1β m RNA表达增加 ,IL- 1β可能在缺血性脑损伤中起重要作用。缺血再灌注后 IL- 1β主要来源于星形胶质细胞和小胶质细胞     

EGb761对慢性脑缺血大鼠脑组织神经胶质细胞的影响

目的 探讨EGb761(银杏叶提取物)对慢性脑缺血大鼠脑组织神经胶质细胞的影响.方法 将雄性SD大鼠随机分为假手术组、单纯缺血组、EGb761干预组.制备慢性脑缺血大鼠模型,药物干预12周后,免疫组化方法分别检测各组大鼠脑组织中星形胶质细胞和少突胶质细胞的表达.结果 EGb761干预组大鼠的海马、胼胝体、皮质CNPase阳性细胞表达明显高于单纯缺血组,而海马、胼胝体、皮质GFAP阳性细胞表达明显低于单纯缺血组(P<0.05),差异有统计学意义.结论 慢性脑缺血时,EGb761对少突胶质细胞缺血性反应有保护作用,同时减少反应性星形胶质细胞增生.     

成年大鼠神经元和星形胶质细胞细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子表达的差异研究

目的比较研究成年大鼠细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子在神经元和星形胶质细胞的表达差异。方法应用免疫荧光和激光扫描共聚焦显微镜观察成年大鼠生理状态下大脑皮层或海马CA1、CA3、DG区神经元和星形胶质细胞细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子(CDKI)p15Ink4b、p21cipl的表达。结果成年大鼠海马区和大脑皮层的神经元有p15Ink4b和p21cipl的表达,细胞核和细胞浆均有表达,且以胞核为主;星形胶质细胞也有上述细胞周期调控蛋白的表达,便细胞数目较少,并且表达这些指标的星形胶质细胞多聚集在海马区。结论成年大鼠大脑皮层和海马区的神经元和星形胶质细胞均表达p15Ink4b和p21cipl,而其在神经元的表达较星形胶质细胞更为普遍。     

反复前脑缺血大鼠脑白质区胶质纤维酸性蛋白表达变化

目的观察大鼠反复前脑缺血再灌注后不同脑白质区胶质纤维酸性蛋白（glial fibrillary acidic protein，GFAP）表达的变化，探讨其规律，为对脑缺血后星形胶质细胞的进一步研究提供实验依据。方法反复夹闭大鼠双侧颈总动脉制备前脑缺血再灌注模型，免疫组化法检测脑缺血再灌注后1周、2周、4周胼胝体、内囊和脑室周围GFAP的表达。结果缺血再灌注后，不同部位各时间点GFAP的表达均高于假手术组水平；在胼胝体、内囊GFAP的表达在1周时增加，2周时持续上升，4周时更明显；而脑室周围则在1周时上升，2周时达高峰，4周时回落但仍高于1周时的水平。结论反复前脑缺血后白质区GFAP表达明显升高，但不同脑区变化的规律和幅度略有差异，说明不同脑区对缺血的敏感性不同，星形胶质细胞的反应性略有差异。     

大鼠局灶性脑缺血损伤后星形胶质细胞和神经元的动态变化

目的探讨脑缺血损伤后星形胶质细胞和神经元在时间和空间上的动态变化。方法健康雄性Wistar大鼠48只．随机分为假手术组、缺血0．5～24h组，采用大脑中动脉线栓模型．结合组织学和SP免疫组化方法，动态观察缺血不同时间神经元和星形胶质细胞分布、形态．通过组织化学染色，观察星形胶质细胞的周长和积分光度值的改变。结果星形胶质细胞对缺血极为敏感；缺血灶周边区和对侧半球反应性星形胶质细胞增生明显；反应性星形胶质细胞分布区神经元损伤较轻。结论反应性星形胶质细胞参与脑保护及促进损伤神经元修复。     

缺血后海马高迁移率族蛋白与星形胶质纤维酸蛋白表达及相关性

目的研究大鼠局灶性脑缺血再灌注星形胶质纤维酸蛋白(GFAP)与高迁移率族蛋白(HMGB1)在海马CA1区表达变化,探讨二者之间的关系。方法采用大脑中动脉栓塞2h制备SD大鼠脑缺血模型,60只雄性SD大鼠随机分为假手术组、缺血再灌注组,按1d、3d、7d、14d、28d时间点再分5个亚组,各时间点处死取脑,用免疫组化和荧光双标结合共聚焦扫描的方法来检测高迁移率族蛋白和星形胶质纤维酸蛋白在脑内海马CA1区表达变化。结果不同时间点缺血再灌注组GFAP、HMGB1表达均高于同时期的假手术组(P<0.05)。缺血再灌注组星形胶质细胞1d、3d、7d逐渐激活增生,7d达到高峰,14d开始下降;HMGB1在1d、3d、7d、14d是表达增加,14d达高峰,28d下降(与前一时间点比较P<0.05)。缺血再灌注组GFAP和HMGB1表达具有相关性(P<0.05),存在HMGB1和GFAP共定位细胞。结论脑缺血再灌注后,海马CA1区HMGB1增加与星形胶质细胞激活成正相关,过度表达的HMGB1和增殖的星形胶质细胞可能与缺血再灌注后神经元的迟发性损伤有关。     

缺血缺氧对体外培养星形胶质细胞细胞周期和周期相关蛋白的影响

目的 观察缺血缺氧损伤对星形胶质细胞细胞周期及细胞周期相关蛋白的影响。方法 用流式细胞仪及Brdu掺入法检测缺血缺氧后不同时间点星形胶质细胞细胞周期变化和细胞的增殖活力；用荧光免疫细胞化学技术测定增殖细胞核抗原(PCNA)及细胞周期蛋白cyclin D1的表达水平。结果 体外缺血缺氧损伤后S期星形胶质细胞较正常组明显增加，6h达高峰，Brdu掺入法显示损伤后6h星形胶质细胞的增殖活力最高，而随后S期细胞数目及细胞增殖活力都呈下降趋势。PCNA阳性反应损伤后表达增加，6h表达最高，而cyclin D1的表达在损伤后逐渐增加，在24h时达高峰。结论 缺血缺氧损伤激活星形胶质细胞，使其进入新的细胞周期，出现细胞的增殖反应；PCNA及cyclin D1参与了损伤后星形胶质细胞的修复和增殖；细胞周期事件与星形胶质细胞的增殖活化密切相关。     

大鼠持续脑缺血后星形胶质细胞的时空分布及其变化

目的 本实验研究星形胶质细胞在持续脑缺血后的时空分布及其变化。方法 选用SD雄性大鼠54只，随机分为分成假手术组和手术组。手术组又按缺血时间（3、6、12、24及48 h）分为5个亚组。假手术组和每亚组各9只大鼠。采用颈内动脉线栓加环扎法复制大鼠持续脑缺血模型，相应时间点灌注取脑，常规固定包埋切片，HE和TdT介导的dUTP缺口末端标记（TUNEL）、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）染色。结果 随着持续脑缺血时间的延长，中心区神经细胞及星形胶质细胞的数量逐渐减少，缺血边缘区凋亡的神经细胞数量逐渐增多，而星形胶质细胞在12 h达到最低点之后，数量逐渐增多，并呈空泡状改变。结论 在持续缺血12 h之后，缺血中心区与半暗带区星形胶质细胞数量变化不一致，在半暗带其数量逐渐增多，提示星形胶质细胞在缺血后的不同阶段，其作用可能不同。     

大鼠脑缺血再灌注后海马CA1区AS与Syp相关性分析

目的研究大鼠脑组织缺血再灌注后星形胶质细胞与Syp变化的关系。方法建立局灶性脑缺血再灌注模型,72只大鼠随机分为假手术组、缺血再灌注组,各时间点处死取脑,应用免疫组化法检测海马CA1区GFAP、Syp的表达。结果不同时间点缺血再灌注组GFAP、Syp表达均高于同时期假手术组(P<0.01);缺血再灌注组GFAP与Syp高度相关(P<0.01)。结论脑缺血再灌注后,海马CA1区星形胶质细胞与Syp变化具有高度相关性。     

星形胶质细胞和神经元凋亡的细胞周期时相分布特征

目的 通过测定星形胶质细胞和神经元各自细胞凋亡的细胞周期特异性分布规律,以进一步探讨两种细胞不同的凋亡发生机制. 方法 建立大脑中动脉阻塞再灌注模型并取损伤后3 d的脑组织进行分析,缺血再灌注3 d后取脑,采用BrdU方法标记S期的细胞;再利用流式细胞分选技术特异性的将星形胶质细胞和神经元分选出来,采用BrdU标记并结合TUNEL方法,分析星形胶质细胞和神经元凋亡的细胞周期定位. 结果 与正常组比较,缺血再灌注组中缺血侧大脑皮层可见BrdU标记阳性细胞和TUNEL标记阳性细胞均明显增多,并可见TUNEL阳性和BrdU阳性双重标记的细胞.星形胶质细胞凋亡可以发生在细胞周期的各个时相,大多发生在G0/G1期,比神经元在G0/G1期的细胞凋亡率显著增高(P＜0.01);神经元进入S期的细胞凋亡率显著高于星形胶质细胞(P＜0.01). 结论 星形胶质细胞和神经元的细胞凋亡是多点启动的,脑缺血后两种细胞的凋亡具有不一致的细胞周期时相性分布特征.     

脑缺血再灌注损伤后GAP-43蛋白的表达和意义

目的 探讨脑缺血再灌注损伤后生长相关蛋白-43（GAP-43）的表达对神经元轴突再生的可塑性变化.方法 成年健康雄性Wistar大鼠40只,随机分为正常对照组、假手术组和缺血1h再灌注2h、6h、12h、24h、48h、3d、7d、14d组,每组各4只（n=4）.应用线栓法制备大鼠脑中动脉闭塞再灌注模型（MCAO）,采用免疫组织化学方法检测GAP-43的表达并观察神经元轴突再生的变化,并进行计算机图像分析.结果 缺血再灌注2h,海马、皮质区及纹状体区GAP-43呈基础表达,6h、12h、24h、48h表达逐渐增高,7d达高峰,P＜0.05,14d达最低表达,P＜0.05.与假手术组比较有显著性差异,P＜0.05.正常对照组无表达.缺血再灌注48h～7d损伤区域神经元轴突呈出芽征,发出突触纤维.结论 脑缺血再灌注损伤后GAP-43呈非特异性表达,并促进神经元的修复和再生.     

磷酸化Rb蛋白在正常成年大鼠与脑缺血大鼠神经元内的表达变化

目的观察正常成年大鼠与局灶性脑缺血大鼠神经元内磷酸化Rb蛋白(p-Rb)的表达及变化特点。方法应用免疫荧光组织化学染色方法观察成年大鼠不同脑区神经元内p-Rb表达特点,比较大鼠大脑中动脉闭塞(MCAO)后不同时间点(12h、1d、3d、7d)缺血半暗带内神经元p-Rb的变化特点。结果成年大鼠神经元内p-Rb主要在细胞核内表达;与对照组相比,MCAO再灌注后各时间点p-Rb免疫反应性均增强;再灌注1d,缺血半暗带内部分神经元p-Rb表达由细胞核转移到细胞浆。结论成熟神经元内p-Rb在细胞核内表达可能对于维持神经元的有丝分裂后状态有一定作用,当其发生核浆转移提示神经元细胞周期调控机制紊乱,可能再进入细胞周期。     

基于基因表达谱筛查小鼠脑缺血再灌注后星形胶质细胞活化相关基因

目的 利用全基因组表达谱芯片筛查脑缺血再灌注后星形胶质细胞中起关键作用的信号通路,并对 星形胶质细胞活化过程中可能参与的关键基因进行分析。 方法 从美国基因表达汇编（gene e xpression o mnibus,GEO）数据库中选取小鼠星形胶质细胞基因表 达谱芯片（Affymetrix Gene Chip Mouse Genome 430 2.0 Arrays）数据8张。小鼠分为脑缺血再灌注组 （脑缺血1 h再灌注24 h）和假手术组,每组4只。筛选差异表达基因,并进行信号通路分析,筛选核心 信号通路,分析具有重要调控作用的基因。 结果 共筛查出1966个在脑缺血再灌注后星形胶质细胞中差异表达的基因,其中有1210个基因表达 上调,756个基因表达下调。信号通路分析得到154个差异表达的信号通路。进一步分析发现,在脑 缺血再灌注后参与星形胶质细胞活化的关键信号通路主要有丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinases,MAPK）信号通路、凋亡（apoptosis）、细胞周期（cell cycle）和p53信号通路。对信号通路 中差异基因的分析发现,Flnc 和Ccnd1基因在脑缺血再灌注后星形胶质细胞活化过程中具有重要作用。 结论 脑缺血再灌注后星形胶质细胞中有大量基因表达异常。通过对差异基因的分析,筛选出脑缺 血再灌注损伤过程中潜在的发挥重要调控作用的新靶点。     

大鼠脑缺血再灌注损伤后GAP-43及IGF-1在神经系统中的表达

目的探讨大鼠脑缺血再灌注损伤后生长相关蛋白-43（GAP-43）和胰岛素样生长因子-1（IGF-1）的表达。方法成年健康雄性Wistar大鼠72只，随机分为GAP-43组36只和IGF-1组36只，每组再分为假手术组和缺血1h再灌注2h、6h、12h、24h、48h、3d、7d、14d组，每组4只（n=4）。应用线栓法制备大鼠脑缺血再灌注动物模型，免疫组织化学方法检测GAP-43与IGF-1在神经元中的表达。结果GAP-43组：缺血再灌注2h，皮质区、海马及纹状体区神经元GAP-43呈基础表达，6h后表达逐渐增高，7d达高峰，14d开始降低，较假手术组高（P〈0．05）。IGF-1组：缺血再灌2h IGF-1表达明显增高，24h达高峰，48h恒定表达，14d仍维持高表达，较假手术组高（P〈0．05）。结论GAP-43和IGF-1可能参与促进神经元轴突的再生。     

褪黑素对SD大鼠脑缺血再灌注损伤后c-fos表达的影响

目的探讨褪黑素在大鼠脑缺血再灌注损伤中的神经保护作用及可能机制。方法选取45只雄性SD大鼠,分为假手术组(5只)、脑缺血再灌注组(20只)、褪黑素干预组(20只);脑缺血再灌注组和褪黑素干预组根据时间点第6小时、第1天、第3天、第7天分为4个组,每组5只。采用Longa线栓法建立大鼠左侧大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,采用HE染色检测脑组织的病理改变,TUNEL染色检测神经细胞的凋亡,免疫组织化学(免疫组化)法及蛋白质印迹法(Western Blotting)观察大鼠脑组织内c-fos表达情况。结果在脑缺血再灌注组的各时间点的HE染色显示,胶质细胞呈现程度不一的增生,神经元出现坏死;褪黑素干预能减轻脑缺血再灌注后胶质细胞增生及神经元的坏死。在TUNEL染色凋亡检测中,脑缺血再灌注组各时间点的神经细胞凋亡升高;褪黑素干预组各时间点的细胞凋亡数低于脑缺血再灌注组(P <0.05)。在免疫组化及蛋白质印迹检测中,脑缺血再灌注组c-fos表达增加,在第1天时达到高峰,之后表达逐步降低;在褪黑素干预组,c-fos表达趋势与缺血再灌注组一致,但表达水平比缺血再灌注组相应时间点低,差异有统计学意义(P <0.05)。结论褪黑素能够减轻脑缺血再灌注后神经元的损伤,降低c-fos的表达,表明褪黑素可能通过调控c-fos的表达在脑缺血再灌注中发挥神经保护作用。     

单核细胞趋化蛋白-1在大鼠脑缺血再灌注损伤中的表达变化

目的 观察大鼠大脑中动脉闭塞（MCAO）后再灌注不同时间点单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）与基因表达的变化．以探讨其在脑缺血再灌注损伤中的意义。方法 建立大鼠局灶性脑缺血再灌注模型，用免疫荧光双标染色、逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）技术检测MCP-1蛋白表达、mRNA转录水平。结果 （1）缺血再灌注后缺血脑组织中存在表达MCP-1／NSE和MCP-1／GFAP双阳性细胞．提示神经元和神经胶质细胞是产生MCP-1的细胞来源之一。（2）各缺血再灌注组MCP-1 mRNA表达均高于假手术组．再灌注1h MCP-1的mRNA转录即有升高．且随时间延长而进一步升高．24h达到高峰之后逐渐下降。结论 脑缺血再灌注引起MCP-1表达上调．提示MCP-1可能参与了局灶性脑缺血再灌注损伤。     

Inhibiting cell cycle progression reduces reactive astrogliosis initiated by scratch injury in vitro and by cerebral ischemia in vivo

Astrogliosis occurs in a variety of neuropathological disorders and injuries, and excessive astrogliosis can be devastating to the recovery of neuronal function. In this study, we asked whether reactive astrogliosis can be suppressed in the lesion area by cell cycle inhibition and thus have therapeutic benefits. Reactive astrogliosis induced in either cultured astrocytes by hypoxia or scratch injury, or in a middle cerebral artery occlusion (MCAO) ischemia model were combined to address this issue. In the cultured astrocytes, hypoxia induced a cell cycle activation that was associated with upregulation of the proliferating cell nuclear marker (PCNA). Significantly, the cell cycle inhibitor, olomoucine, inhibited hypoxia-induced cell cycle activation by arresting the cells at G1/S and G2/M in a dose-dependent manner and also reversed hypoxia-induced upregulation of PCNA. Also in the cultured astrocytes, scratch injury induced reactive astrogliosis, such as hypertrophy and an increase in BrdU(+) astrocytes, both of which were ameliorated by olomoucine. In the MCAO ischemia mouse model, dense reactive glial fibrillary acidic protein and PCNA immunoreactivity were evident at the boundary zone of focal cerebral ischemia at days 7 and 30 after MCAO. We found that intraperitoneal olomoucine administration significantly inhibited these astrogliosis-associated changes. To demonstrate further that cell cycle regulation impacts on astrogliosis, cyclin D1 gene knockout mice (cyclin D1(-/-)) were subjected to ischemia, and we found that the percentage of Ki67-positive astrocytes in these mice was markedly reduced in the boundary zone. The number of apoptotic neurons and the lesion volume in cyclin D1(-/-) mice also decreased as compared to cyclin D1(+/+) and cyclin D1(+/-) mice at days 3, 7, and 30 after local cerebral ischemia. Together, these in vitro and in vivo results strongly suggest that astrogliosis can be significantly affected by cell cycle inhibition, which therefore emerges as a promising intervention to attenuate reactive glia-related damage to neuronal function in brain pathology.     

局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠脑、肝中IGF-1的动态表达及其意义

目的 探讨胰岛素样生长因子-1(IGF-1)在局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠脑、肝中的表达变化及其意义.方法 采用线栓法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注模型,应用免疫组化染色方法检测大鼠脑缺血再灌注后2h、1d、3d、7d时脑、肝标本中IGF-1蛋白的含量.结果 正常脑组织有低水平的IGF-1表达,脑缺血再灌注后2h后表达即有明显升高,1d时持续升高,至3d时达高峰,7d时又有所回落,其表达主要位于大脑皮质区.经方差分析,脑组织中IGF-1蛋白含量脑缺血再灌注组与对应各时间点假手术组比较差异均有统计学意义(P<0.05);假手术组各时间点比较差异无统计学意义(P>0.05);脑缺血再灌注组1d和7d间比较差异无统计学意义(P>0.05),其余脑缺血再灌注组各时间点间比较差异均有统计学意义(P<0.05).正常肝组织中有极低水平IGF-1表达,脑缺血再灌注2h、1d、3d后肝组织中IGF-1蛋白含量与假手术组各对应时间点比较差异无统计学意义(p>0.05),脑缺血再灌注7d时与脑缺血再灌注组其余各时间点及假手术组对应时间点比较差异均有统计学意义(P<0.05).结论 脑缺血再灌注损伤后大鼠脑、肝中内源性IGF-1水平有明显变化,提示IGF-1的变化与脑缺血再灌注损伤有关联.