中药单体黄芩苷体外诱导人脐血间充质干细胞向神经元样细胞的分化

背景: 抗氧化剂法及细胞因子法是体外诱导脐血间充质干细胞定向分化为神经元的2种方法,怎样选择既可广泛保护神经,又具有较强抗氧化作用的诱导剂？通过广泛筛选,应用中药干预脐血间充质干细胞的体外纯化、扩增并向神经元细胞分化。 目的：观察中药单体黄芩苷对人脐血间充质干细胞体外纯化、扩增及向神经元样细胞诱导分化的作用。 设计,时间,地点：随机对照,细胞学体外观察,于2005-02/06在南昌大学第一附属医院神经内科实验室完成。 材料：年龄为23~35岁的健康孕妇足月顺产儿的脐带血10份;黄芩苷,纯度> 95%,由中南大学湘雅医学院药剂科提供;抗氧化添加剂β-巯基乙醇为SABC公司产品。 方法：采集胎儿脐带血,肝素抗凝,分离出脐血单个核细胞,调整细胞浓度为1×109 L-1,以含体积分数为20%胎牛血清、谷氨酰胺、B27、粒巨噬细胞集落刺激因子、干细胞因子的DMEM液体培养基进行纯化和扩增。按照抗氧化添加剂的不同分为4组：黄芩苷组加入黄芩苷;空白对照组不添加抗氧化剂;β-巯基乙醇组添加β-巯基乙醇;共培养组添加黄芩苷、β-巯基乙醇。连续培养4周。 主要观察指标：①脐血冷冻保存后7,14,21,28 d CD34及CD29阳性细胞的表达。②细胞形态学观察。③流式细胞仪检测间充质干细胞表面标志。④免疫细胞化学染色观察间充质干细胞扩增培养4周后神经细胞特异性烯醇化酶、神经微管相关蛋白2和胶质纤维酸性蛋白阳性细胞的表达。 结果：①与冻存前相比,冻存后7,14,21,28 d脐血单个核细胞锥虫蓝拒染率均明显降低(P < 0.05)。②细胞形态学观察：脐血单个核细胞培养第2~3天开始贴壁生长,2周左右达高峰,3周后细胞生长达80%~90%融合,此时脐血原始间充质干细胞呈较均一的长梭形。4周后,黄芩苷组原来呈梭形的胞体一部分发生收缩,细胞边缘出现细的突起; 一部分胞体逐渐近似圆形、锥形、三角形,伪足有多个细长突起。β-巯基乙醇组、共培养组有少量细胞存在脱落、死亡现象,且随着培养时间延长呈逐渐增加的趋势。③培养4周后,空白对照组以CD45阳性细胞为主;其余3组均以CD29和CD83阳性细胞为主,其中共培养组最多,黄芩苷组次之,β-巯基乙醇组最少,组间两两比较差异具有显著性意义(P < 0.01);各组贴壁生长细胞中均未见CD34阳性细胞。④扩增培养4周后与黄芩苷组比较,空白对照组、β-巯基乙醇组神经细胞特异性烯醇化酶及神经微管相关蛋白2阳性细胞表达率均显著降低(P < 0.01)。各组胶质纤维酸性蛋白阳性细胞表达率均低于1%。 结论：100 μmol/L黄芩苷可促进脐血间充质干细胞体外扩增,且随抗氧化作用时间的延长效果显著增强,同时在一定程度上还能够诱导其向神经元样细胞方向分化。     

白细胞介素3与白细胞介素6对人脐血单个核细胞体外扩增及黏附分子和趋化因子受体4表达的影响**★

背景：体外扩增脐血造血细胞对增加脐血造血细胞数量及植入能力至关重要，合适的细胞因子组合介导的体外扩增不仅能使造血细胞数量增加，而且能够上调和归巢有关的黏附分子和趋化因子受体4的表达。 目的：实验拟观察白细胞介素3和白细胞介素6在人脐血单个核细胞体外扩增中的作用及对扩增后黏附分子和趋化因子受体4表达的影响。 设计、时间及地点：随机区组开放性实验，于2007-03/12在广西壮族自治区人民医院及广州医学院附属广州市第一人民医院血液实验室完成。 材料：10份足月顺产健康新生儿脐血标本。 方法：将自新鲜脐血标本分离的单个核细胞接种于含有不同细胞因子组合的无血清无基质培养体系中培养7 d，根据不同细胞因子组合实验分组为: 对照组（无细胞因子组)、干细胞因子+FLT3配基+促巨核细胞生成因子组(A组)、干细胞因子+FLT3配基+促巨核细胞生成因子+白细胞介素6组(B组)、干细胞因子+FLT3配基+促巨核细胞生成因子+白细胞介素3 (C组)、干细胞因子+FLT3配基+促巨核细胞生成因子+白细胞介素6组+白细胞介素3 (D组) 。 主要观察指标：在0,7 d检测有核细胞数, CD34+细胞数及CD34+CXCR4+，CD34+CD62L+，CD34+CD49d+的细胞数和集落形成单位数。 结果：与对照组相比, A，B，C，D组均可有效的扩增脐血造血细胞(P < 0.05), C，D两组扩增效果均优于A，B组,差异显著（P < 0.05），但A，B两组之间无明显区别（P > 0.05）, D组能有效的扩增脐血细胞，并优于C组（P < 0.05）。A，B，C，D组细胞因子组合均可提高脐血CD34+细胞上CD49d, CD62L和趋化因子受体4的表达， A，B两组之间差异不显著（P > 0.05）,但均优于C组（P < 0.05），D组CD34+CXCR4+，CD34+CD62L+和CD34+CD49d+的细胞数扩增倍数优于A，B，C组（P < 0.05）。 结论：白细胞介素6组+白细胞介素3可协同扩增脐血细胞，并能促进和归巢有关的CD49d，CD62L及趋化因子受体4表达。     

脐血贴壁层细胞和骨髓基质细胞对脐血单个核细胞增殖能力的影响★

目的：比较脐血贴壁层细胞和骨髓的基质细胞对脐血单个核细胞增殖能力的影响。 方法：实验于2005-02/07在吉林省肿瘤防治研究所完成。①对象：正常足月顺产儿脐带由长春市妇产医院提供；肋骨取自吉林省肿瘤医院外科手术患者，排除血液疾患。产妇及外科手术患者对治疗及实验均签署知情同意书，实验经医院医学伦理委员会批准。②实验方法：采用红细胞裂解法制备有核细胞，以Ficoll-paque淋巴细胞分层液按密度梯度离心法分离出脐血单个核细胞，体外培养24 h后去除悬浮细胞，收集脐血贴壁层细胞，加入到24孔板中，2×106 L-1/孔，再加入含12.5%马血清、12.5%胎牛血清、1×10-7 mol/L氢化考地松的IMDM培养体系1 mL。将肋骨剪成3 cm小块，冲洗髓腔收集细胞悬液，用淋巴细胞分层液分离出骨髓单个核细胞，同法进行骨髓基质细胞的培养。分别将两种细胞于37 ℃、体积分数为0.05的CO2条件下培养3周后，各自加入到24孔板，2×106 L-1/孔，同时每孔再加入1×106 L-1脐血单个核细胞，培养7 d。以未添加脐血贴壁层细胞及骨髓基质细胞的脐血单个核细胞作为空白对照。③实验评估：倒置显微镜下观察脐血贴壁层细胞与骨髓基质细胞的生长状态。采用流式细胞仪测定脐血单个核细胞周期分布。甲基纤维素半固体培养法测定脐血单个核细胞混合集落形成单位情况。 结果：①脐血贴壁层细胞与骨髓基质细胞的形态：培养2周时，多数脐血贴壁层细胞呈大小不等的圆形、椭圆形，少部分呈不规则形；骨髓基质细胞主要为梭形，细胞排列成漩涡状、辐射状或相互缠绕成束状。②细胞周期：与空白对照相比，经脐血贴壁层细胞、骨髓基质细胞干预的脐血单个核细胞S+G2+M期所占比例均显著升高（P < 0.05）。③混合集落形成单位：经脐血贴壁层细胞、骨髓基质细胞干预后的脐血单个核细胞，其混合集落形成单位的数量显著高于空白对照（P < 0.05）。 结论：①脐血贴壁层细胞与骨髓基质细胞在形态上具有一定差异，但均能提高脐血单个核细胞体外增殖能力。②脐血贴壁层细胞可替代骨髓基质细胞作为脐血造血细胞体外扩增的辅助条件。     

烟酰胺对兔髓核细胞增殖及凋亡的调节作用

背景：研究表明，烟酰胺能够对白细胞介素1β或肿瘤坏死因子α致椎间盘退变起到保护作用，但烟酰胺对椎间盘细胞凋亡与增殖的保护机制尚不很清楚。 目的：观察烟酰胺对兔髓核细胞增殖及凋亡的调控作用及其机制。 设计、时间及地点：随机对照分组设计，于2007-04/10在华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科实验室及协和医院干细胞中心完成。 材料：2~3月龄日本大白兔10只，体质量1.5~2.0 kg，取L1~L6节段椎间盘内髓核细胞，体外培养髓核细胞凋亡模型。 方法：实验分为6组，正常对照组：不加任何药物；烟酰胺组：加入0.5 g/L 烟酰胺；白细胞介素1β组：加入10 μg/L 白细胞介素1β；白细胞介素1β＋Caspase抑制剂组：加入10 μg/L 白细胞介素1β及非特异性Caspase抑制剂Z-VAD-FM；白细胞介素1β＋小剂量烟酰胺组：加入10 μg/L 白细胞介素1β及0.05 g/L 烟酰胺组；白细胞介素1β＋大剂量烟酰胺组：10 μg/L 白细胞介素1β及0.5 g/L 烟酰胺。3 d 后对各组细胞行Annexin V-PI染色，Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9功能染色检测及MTT检测。 主要观察指标：各组细胞凋亡率、caspase-3、8、9功能染色阳性细胞率及各组细胞的吸光度。 结果：①白细胞介素1β＋Caspase抑制剂组和白细胞介素1β＋大剂量烟酰胺组较白细胞介素1β组细胞凋亡率明显下降（P < 0.01）。②白细胞介素1β＋Caspase抑制剂组、白细胞介素1β＋大、小剂量烟酰胺组Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9功能染色阳性细胞率较白细胞介素1β组明显下降（P < 0.01或P < 0.05）。③与白细胞介素1β组相比，白细胞介素1β＋Caspase抑制剂组和白细胞介素1β＋大剂量烟酰胺组吸光度升高（P < 0.01）。 结论：烟酰胺可以促进髓核细胞的增殖并抑制白细胞介素1β诱导的髓核细胞凋亡，对凋亡的抑制作用主要通过抑制凋亡的线粒体途径实现。     

白细胞介素3基因cDNA克隆与转导及其在脐血CD34+细胞中的表达

背景：单份脐血难以满足成人造血干细胞移植的要求,需对其进行体外扩增,这不仅需要较长的时间和较高的培养条件,而且容易导致干细胞自身分化,从而影响移植效果。 目的：克隆人白细胞介素3基因cDNA,构建其真核表达载体并转导脐血CD34+细胞,观察白细胞介素3的表达情况。 设计、时间及地点：细胞-基因组学体外实验,于2008年在承德医学院完成。 材料：健康成人外周血由承德市中心血站提供,脐血由承德市妇幼保健院提供,提供者对实验均知情同意。 方法：采集健康成人外周血,应用Ficoll密度梯度法分离单个核细胞,免疫磁珠法分离脐血CD34+细胞。提取白细胞介素3 mRNA,应用RT-PCT扩增白细胞介素3 cDNA,构建真核表达载体pcDNA3/IL-3。设立2组：实验组利用基因枪技术将pcDNA3/IL-3导入脐血CD34+细胞中,对照组未行转染。 主要观察指标：采用人白细胞介素3 ELISA试剂盒检测脐血CD34+细胞上清液中白细胞介素3水平。 结果：扩增的白细胞介素3基因cDNA理论上应为616 bp,实际PCR产物经琼脂糖凝胶电泳后,紫外线下可见预期大小的条带,反转录合成的cDNA完整。BamHⅠ和XbaⅠ双酶切后,电泳可见616 bp的插入片段,与白细胞介素3基因序列相同。转染第1~7天,实验组脐血CD34+细胞上清液中白细胞介素3水平明显高于未转染对照组(t=3.46,P < 0.05)。 结论：白细胞介素3基因cDNA克隆成功,并成功构建了真核表达质粒pcDNA3/IL-3,pcDNA3/IL-3能在脐血CD34+细胞中短期有效表达。     

黄芩苷协同人脐血间充质干细胞静脉移植治疗幼鼠缺氧缺血性脑损伤☆

背景：最近研究证实黄芩苷对多种脑损伤具有广泛的神经系统保护作用。 目的：探讨中药单体黄芩苷干预并协同人脐血间充质干细胞静脉移植治疗幼鼠缺氧缺血性脑损伤的可行性。 设计、时间及地点：随机对照动物实验,于2007-02/2008-01在南昌大学第一附属医院神经内科实验室完成。 材料：健康孕妇足月顺产儿的脐带血10份,取自南昌大学一附院产科。清洁级7 d龄SD新生鼠85只,随机分为正常对照组15只、模型组20只、细胞移植组25只、细胞移植+黄芩苷组25只。 方法：采用明胶沉降+密度梯度离心法分离人脐血单个核细胞,体外扩增至第5代用于移植,使用前6~12 h行DAPI标记。模型组、细胞移植组、细胞移植+黄芩苷组新生鼠建立缺氧缺血性脑损伤模型,空白对照组不作任何处理。分别于造模后2,3,4,5周,细胞移植组、细胞移植+黄芩苷组经尾静脉注射DAPI标记好的人脐血间充质干细胞悬液5~10 μL/g,细胞浓度为1×109 L-1。从细胞移植第1天起,细胞移植+黄芩苷组动物经腹腔注射120 mg/kg黄芩苷,1次/d,连续3 d。 主要观察指标：脑组织病变情况,脑组织DAPI阳性细胞数,脐血间充质干细胞移植后定位情况。 结果：移植后4周,细胞移植+黄芩苷组脑组织病变率明显低于模型组、细胞移植组(P < 0.05)。与细胞移植组比较,第1,2,4周细胞移植+黄芩苷组DAPI阳性细胞数均显著增加(P < 0.01)。造模后第3周开始细胞移植的病灶脑组织,在黄芩苷的协同作用下可见大量DAPI阳性细胞集中分布于病灶区周围,与宿主脑整合,没有明显的界限,而对侧非缺血区很少见到DAPI阳性的脐血间充质干细胞分布;造模后第4,5周开始细胞移植的病灶脑组织,其DAPI阳性细胞明显减少。 结论：选择缺氧缺血性脑损伤后第3周进行细胞移植效果较佳,黄芩苷能够协同人脐血间充质干细胞有效地透过血脑屏障,在病灶脑组织周围迁移、扩散、整合。     

骨髓基质细胞对多细胞因子介导人脐血单个核细胞体外扩增的影响*

背景：体外扩增脐血造血细胞的目的是促进脐血造血细胞的植入能力,细胞因子介导的脐血造血细胞能使细胞数有效扩增,但同时也耗竭了具有分化潜能的造血干细胞。 目的：观察骨髓基质细胞对多细胞因子组合介导人脐血单个核细胞体外扩增及扩增后黏附分子和CXCR4表达的影响。 方法：将分离的人脐血单个核细胞接种在预先建立的人骨髓基质细胞层上,分组培养：对照组仅含有脐血单个核细胞;多种细胞因子+脐血单个核细胞组;骨髓基质细胞+脐血单个核细胞组;骨髓基质细胞+多种细胞因子+脐血单个核细胞组。培养0,7 d检测有核细胞数, CD34+细胞数及CD34+CXCR4+,CD34+CD62L+,CD34+CD49d+的细胞数。 结果与结论：单纯骨髓基质细胞和单用细胞因子组均可有效地扩增脐血造血细胞,并提高造血细胞上CD49d,CD62L及 CXCR4表达。而单用细胞因子组促进脐血造血细胞扩增能力较单纯骨髓基质细胞强,提高造血细胞CD49d,CD62L及 CXCR4表达能力较单纯骨髓基质细胞差。提示骨髓基质细胞虽可支持脐血造血细胞扩增,但难以实现造血细胞的大量扩增,但在骨髓基质细胞层的支持下,多细胞因子可有效地促进脐血造血细胞的扩增,并优于单用细胞因子及骨髓基质细胞,证实骨髓基质细胞可协同多细胞因子有效地促进脐血单个核细胞的扩增,促进造血干细胞的黏附和趋化能力。     

关节软骨损伤后体外培养软骨细胞的功能变化

背景：关节软骨损伤可以影响软骨细胞功能,诱发创伤性骨关节炎。 目的：观察关节软骨损伤后体外培养的软骨细胞功能的变化。 方法：通过酶消化法分离培养高能量、低能量撞击后和正常兔膝关节透明软骨细胞,观察创伤能量对软骨细胞生存能力的影响;检测软骨细胞合成蛋白多糖和Ⅱ型胶原能力,检测细胞中白细胞介素1β和核转录因子κB mRNA表达水平,检测细胞合成白细胞介素1β和基质金属蛋白酶1的表达。 结果与结论：高能量和低能量关节软骨损伤后,软骨细胞的存活率下降,原代细胞的贴壁细胞数量减少,贴壁时间延长,生长曲线下移,细胞甲苯胺蓝染色异染反应减弱,Ⅱ型胶原免疫组化染色强度减弱,软骨细胞中白细胞介素1β和核转录因子κB mRNA表达水平上升,细胞培养液中白细胞介素1β和基质金属蛋白酶1的质量浓度升高,其中高能量组效果更为显著(P < 0.05)。说明关节软骨损伤后软骨细胞的功能受到影响,受损程度与创伤强度及炎性细胞因子的表达相关。     

草分支杆菌对人脐血树突状细胞体外扩增的影响

背景：树突状细胞因其强大的抗原提呈能力而在机体抗肿瘤作用的中心地位逐渐受到重视，但如何能有效获得足够数量有功能的树突状细胞成为目前研究的重点，尤其是有关低毒免疫调节剂的报道较少。 目的：观察草分支杆菌F.U.36(乌体林斯，Utilins)对人脐血来源树突状细胞体外扩增的影响。 方法：应用Ficoll-Hypaque法分离人脐血单个核细胞，分别用乌体林斯，细胞因子(重组人粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子+重组人肿瘤坏死因子α+重组人白细胞介素4)，细胞因子联合乌体林斯进行干预，并以RPMI-1640培养液诱导培养人脐血单个核细胞作为对照组，诱导培养树突状细胞，并于倒置显微镜下观察其生长情况及形态。培养第9天，采用流式细胞仪检测各组人树突状细胞特异性表型CD1a及MHC-Ⅱ分子HLA-DR的变化，并将细胞涂片行瑞氏-姬姆萨染液染色，油镜下观察摄片。 结果与结论：除对照组外，实验各组均得到高表达CD1a及HLA-DR的典型树突状细胞。乌体林斯组CD1a及HLA-DR阳性细胞比例亦明显高于对照组而低于细胞因子组 (P < 0.05)，联合组HLA-DR阳性细胞比例高于细胞因子组(P < 0.05)。结果提示，草分支杆菌F.U.36(乌体林斯)不仅能促进脐血树突状细胞体外扩增，还能协同细胞因子促进树突状细胞成熟。     

不同细胞饲养层支持脐血CD34+细胞体外扩增的效果比较

背景：成纤维细胞饲养层与基质细胞饲养层一样能分泌多种细胞因子，其中包括起正性作用和负性作用的细胞因子，它们对共培养体系内的干/祖细胞起双向调节作用，但何时表现为抑制性或促进性作用目前尚无定论。 目的：分析比较骨髓基质细胞及皮肤成纤维细胞饲养层对脐血CD34+细胞体外扩增的影响，以了解共培养体系对脐血CD34+细胞体外扩增的支持作用。 设计、时间及地点：细胞学体外对照观察，于2003-08/2004-05在广东医学院附属医院中心实验室完成。 材料：原代成纤维细胞、骨髓标本由广东医学院附属医院提供，脐血标本由广东医学院附属医院妇产科及湛江市妇幼保健院妇产科提供。 方法：体外分离培养人脐血单个核细胞，应用免疫磁珠(阳性)分选法提取脐血CD34+细胞。设立3组：液体培养对照组为脐血CD34+细胞(3×108 L-1)+ RPMI 1640培养液(含体积分数为10%牛血清白蛋白、10 μg/L粒-巨噬细胞集落刺激因子、10 μg/L干细胞因子、10 μg/L白细胞介素3)，接种于24孔培养板；骨髓基质细胞饲养层组、成纤维细胞饲养层组分别将体外分离培养的第4代人骨髓基质细胞/皮肤成纤维细胞接种于24孔培养板，70%融合时加入等量脐血CD34+细胞及相同成分的RPMI 1640培养液。 主要观察指标：脐血CD34+细胞增殖情况与集落形成能力。 结果：与骨髓基质细胞饲养层组比较，液体培养对照组、成纤维细胞饲养层组脐血CD34+细胞增殖率及集落形成能力均显著降低(P均< 0.01)；后2组间比较差异无显著性意义(P > 0.05)。 结论：骨髓基质细胞饲养层培养体系能促进脐血CD34+细胞体外扩增，并可以较好地保持脐血CD34+细胞的干细胞特性，效果显著优于成纤维细胞饲养层及液体培养体系。     

Mental illness in England,in Scotland and in Scots living in England

Summary Beginning from the observation that Scots living in England have much higher rates of mental hospital admission than do the English, several hypotheses are proposed to account for this. Much of the excess in rates of mental illness is accounted for by those diagnosed as having alcohol-related disorders and behaviour and personality problems. The results of an examination of offical statistics in the two countries enabled some explanations to be offered. It was found that rates of admissions to mental hospitals are higher in Scotland than in England but not as high as those found among Scots migrants who have a much higher rate of readmission to hospitals than either of the other groups. In fact, if first admissions only are considered the rates of admission in Scotland are not only higher than rates for English natives but also higher than for Scottish migrants. It seems that Scots living in England are somewhat less likely to become mental patients than Scots in Scotland but that once they do achieve this status they are very much more likely to be readmitted on subsequent occasions. It was concluded that there might be two fairly distinct groups of migrants from Scotland to England who have different backgrounds, different reasons for migrating and different psychological characteristics. On the one hand there are stable, economically motivated migrants who move south for definite employment related reasons and who show few psychological symptoms. While on the other hand there is a group of migrants who perhaps have psychological problems and who move more in hope than expectation without definite prospects and who account for the high rates of mental hospital admission found in Scottish migrants.     

Prostacyclin release in the coronary circulation during sustained stimulation in in vitro and in in vivo experimental systems

Prostacyclin release from rat isolated perfused hearts and from dog coronary circulation was studied by measuring immunoreactive 6-keto-PGF1 alpha (6-keto-PGF1a) in heart perfusate and in plasma obtained from the great cardiac vein respectively. Continuous infusion of arachidonic acid at constant concentration in isolated perfused hearts induced an increased prostacyclin release. This release showed a rapid peak within 10 min and a subsequent decrease. Low-flow ischemia induced an increased perfusate concentration of 6-keto-PGF1a but, considering the decreased flow, prostacyclin release was actually reduced. During the whole period of ischemia (60 min) prostacyclin release was constant. In open-chest anesthetized dogs 6-keto-PGF1a concentration in the great cardiac vein was increased after ligation of the left anterior descending coronary artery. A prolonged period of coronary occlusion (4.5 hours) resulted in a progressive rise of prostacyclin release. 6-keto-PGF1a determinations in the femoral vein and in the aorta did not show relevant variations during the observation period.     

癫痫与抑郁关系的研究进展

抑郁是癫痫患者中常见的精神障碍,严重地影响了患者的生活质量。传统的观点认为癫痫患者因为存在着诸多社会学问题易出现抑郁倾向,癫痫和抑郁是单向的联系,但大量的研究已经证明癫痫和抑郁之间存在双向的联系,一种异常状态的存在可能易转化为另一种异常状态的发展。癫痫和抑郁存在着共同的发病机制。本文主要就癫痫和抑郁的双向联系以及抗抑郁药物在癫痫患者中的应用进行阐述。     

Neuroimaging in epilepsy in tropics

Epilepsy is a major public health problem in many tropical countries. Also, some of the tropical diseases are major contributors to the higher prevalence of epilepsy in these countries. The etiologic factors responsible for epilepsy in these countries are quite different from those in the developed world. This article discusses the etiologic factors and neuroimaging of epilepsy in light of the conditions in these tropical countries.     

Increase in cathepsin D activity in rat brain in aging

Cathepsin D-like activity in homogenates of five brain areas of 3-month-old and 24-month-old Fischer 344 rats was measured. With hemoglobin as substrate at pH 3.2, more than 90% of the activity was inhibited by pepstatin. In each area studied, activity was more than twice as high in the old rat brain: 140-160% higher in the cortex, cerebellum, pons-medulla, and striatum and 90-100% higher in the hippocampus and spinal cord. The greatly increased metabolic capacity in the absence of an increase in protein turnover may have a role in age-related pathological degeneration in the brain.