垂体腺苷酸环化酶激活肽及其受体研究进展

垂体腺苷酸环化酶激活肽是首先从绵羊下丘脑分离出来的具有多种生物活性的神经肽,它广泛分布于中枢神经系统、周围神经系统及非神经组织中,通过与PACAP受体结合,激活腺苷酸环化酶,利用第二信号系统,作为神经递质、神经调质、神经营养因子等在体内发挥不同的生理功能.     

正常小鼠离体胰岛功能与垂体腺苷酸环化酶激活肽-38的关系

目的：探讨垂体腺苷酸环化酶激活肽-38(pituitary adenylate cyclase activating polypeptide-38，PACAP-38)对离体正常小鼠胰岛功能的影响。方法：用胶原酶和DNA酶联合消化法分离NMRI小鼠胰岛．RPMI1640组织培养液过夜培养，采用Millipore Multiscreen系统观察不同浓度PACAP-38对胰岛功能的影响。放免法测定孵育液中胰岛素和胰高血糖素浓度。结果：①离体胰岛胰岛素的分泌依赖于孵育液中葡萄糖的浓度，PACAP-38显著刺激胰岛素的释放，且刺激强度依赖于葡萄糖浓度和自身浓度。当孵育液中葡萄糖浓度为5mmol／L时，PACAP-38在1&;#215;10^-9 mmol／L以上才能显著刺激胰岛素分泌[(6．12&;#177;0．26)fmol／(min&;#183;胰岛)]；而当孵育液中葡萄糖浓度为10mmol／L时，PACAP-38在1&;#215;10^-11mmol／L就可显著刺激胰岛素分泌[(22．87&;#177;1．35)fmol／(min&;#183;胰岛)](t=4．2271～7．7944．P&;lt;0．01)。②离体胰岛胰高血糖素的分泌明显受到孵育液中葡萄糖的浓度的抑制。在低糖环境(葡萄糖浓度在0和2．5mmol／L时)中，1&;#215;10^-9mmol／LPACAP-38可显著抑制胰高血糖素的分泌，且其抑制作用呈明显的浓度依赖型(在葡萄糖浓度为0 mmol／L时，IC50=1&;#215;10^-10mmol／L)。而当孵育液中葡萄糖浓度为5和10 mmol／L时，1&;#215;10^-9mmol／L PACAP-38对胰高血糖素分泌的抑制作用消失。结论：PACAP-38可刺激离体胰岛胰岛素的释放，抑制胰高血糖素的分泌，且其作用具有自身浓度和葡萄糖浓度依赖性。     

脊髓损伤后大鼠结肠血管活性肠肽能神经元表达的变化

目的:分析大鼠脊髓损伤(SCI)后结肠壁病理结构及结肠肌间神经丛内血管活性肠肽能(VIP)神经元表达变化,探讨脊髓损伤所致神经源性肠道功能障碍(NBD)的病理机制。方法:实验动物分为假手术组、非NBD(对照组)和NBD(模型组);大鼠氯胺酮(60mg/kg)腹腔注射麻醉,利用NYU脊髓打击器,以75gcm致伤力制作第10胸椎节段(T10)SCI模型,手术切除大鼠结肠组织制作标本,采用HE染色法观察结肠壁病理结构,实时逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和Westernblot法检测VIP在mRNA和蛋白水平的表达变化。结果:大鼠SCI后结肠黏膜充血、水肿、糜烂,绒毛减少、倒伏、脱落,结肠组织中VIP的mRNA及蛋白表达水平显著下调,与假手术组、对照组相比差异具有显著性(P<0.05)。结论:结肠VIP能神经元表达变化可能是导致大鼠SCI后NBD的病理机制之一。     

垂体腺苷环化酶激活肽对缺血再灌注脑神经元凋亡的作用

目的：观察垂体腺苷环化酶激活肽（pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide,PACAP)对缺血再灌注脑神经元凋亡的防治作用。方法：利用四血管结扎法，建立老龄大鼠脑缺血再灌注模型，侧脑室注射PACAP，观察脑组织丙二醛（MDA）含量和超氧化物歧物酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH－Px)活性，计数海马CA1区存活和凋亡神经元数目，电镜观察神经元的超微结构变化。结果：PACAP治疗后脑组织MDA含量为（1．35&;#177;0．39）nmol/mg,SOD和GSH－Px活性分别为（115&;#177;20）NU／mg、（10．3&;#177;2．0）U／mg，与缺血再灌注组有明显差异（P＜0．05），海马CA1区存活和凋亡神经元数目为48．8&;#177;4．3，14．3&;#177;2．9，能促进神经元存活和减轻凋亡损伤（P＜0．01），保护超微结构。结论：PACAP的保护作用可能与其降低脑组织氧自由基水平，提高抗氧化酶活性，防止神经元凋亡有关。     

正常小鼠离体胰岛功能与垂体腺苷酸环化酶激活肽-38的关系

目的:探讨垂体腺苷酸环化酶激活肽-38(pituitaryadenylatecyclaseac-tivatingpolypeptide-38,PACAP-38)对离体正常小鼠胰岛功能的影响。方法:用胶原酶和DNA酶联合消化法分离NMRI小鼠胰岛,RPMI1640组织培养液过夜培养,采用MilliporeMultiscreen系统观察不同浓度PACAP-38对胰岛功能的影响。放免法测定孵育液中胰岛素和胰高血糖素浓度。结果:①离体胰岛胰岛素的分泌依赖于孵育液中葡萄糖的浓度,PACAP-38显著刺激胰岛素的释放,且刺激强度依赖于葡萄糖浓度和自身浓度。当孵育液中葡萄糖浓度为5mmol/L时,PACAP-38在1×10-9mmol/L以上才能显著刺激胰岛素分泌犤(6.12±0.26)fmol/(min·胰岛)犦;而当孵育液中葡萄糖浓度为10mmol/L时,PACAP-38在1×10-11mmol/L就可显著刺激胰岛素分泌犤(22.87±1.35)fmol/(min·胰岛)犦(t=4.2271～7.7944,P<0.01)。②离体胰岛胰高血糖素的分泌明显受到孵育液中葡萄糖的浓度的抑制。在低糖环境(葡萄糖浓度在0和2.5mmol/L时)中,1×10-9mmol/LPACAP-38可显著抑制胰高血糖素的分泌,且其抑制作用呈明显的浓度依赖型(在葡萄糖浓度为0mmol/L时,IC50=1×10-10mmol/L)。而当孵育液中葡萄糖浓度为5和10mmol/L时,1×10-9mmol/LPACAP-38对胰高血糖素分泌的抑制作用消失。结论:PACAP-38可刺激离     

大鼠松质骨中降钙素基因相关肽在脊髓损伤后的变化

背景:细胞因子异常及神经功能的异常、激素水平的改变均参与了脊髓损伤后骨质疏松的发生,以往对细胞因子及激素改变的研究较多,而对神经异常对骨调节的研究相对较少.目的:课题创新性地应用血生化与免疫组织化学相结合的方法,观察脊髓损伤后大鼠松质骨中神经多肽降钙素基因相关肽的变化,分析其在脊髓损伤后骨质疏松中的意义.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2008-09/12在解放军第四军医大学骨科研究所实验室完成.材料:3月龄SD大鼠48只,体质量为(210±16)g,随机均分为脊髓损伤组与对照组,每组24只.方法:脊髓损伤组于T_(10)处完全横断脊髓;对照组仅行椎板切除术.主要观察指标:术后1,3,6周分批每组随机取8只动物处死.测定血骨特异性碱性磷酸酶、I型胶原氨基末端肽;对股骨髁松质骨行降钙素基因相关肽免疫组织化学染色,结合计算机图像分析系统对降钙素基因相关肽免疫阳性神经的染色强度进行定量分析.结果:脊髓损伤组各时间段血清I型胶原氨基末端肽浓度显著高于对照组(P<0.05或0.01),各时间段血清骨特异性碱性磷酸酶活性低于对照组,但差异无显著性意义(P>0.05).对照组各时间段分布于小梁骨内的降钙素基因相关肽免疫阳性神经呈强阳性,脊髓损伤组降钙素基因相关肽较对照组减弱(P<0.05或0.01).结论:脊髓损伤后松质骨内降钙素基因相关肽的减弱可能与脊髓损伤后骨质疏松的发生有关.     

急性脊髓损伤后差异蛋白的表达

背景：在质谱分析中,任何一种同位素标记相对和绝对定量试剂标记的不同样本中的同一蛋白质表现为相同的质荷比,而在串联质谱中,信号离子表现为不同质荷EL（114—121）的峰,因此可以分析得到相关蛋白质的定量信息。目的：建立大鼠急性脊髓损伤后脊髓组织差异蛋白质谱,应用同位素标记相对和绝对定量技术联合LC．MS／MS质谱技术从分子水平来探索脊髓差异蛋白的表达情况。方法：取8只SD大鼠,参照Allen’s等方法建立大鼠急性脊髓损伤模型,随机分为脊髓损伤后0h组和8h组,每组各4只。损伤后取脊髓组织,用同位素标记相对和绝对定量技术分析大鼠急性脊髓损伤后脊髓组织的差异蛋白质。结果与结论：共鉴定到了220个差异表达的蛋白,上调的差异蛋白数是116个,下调的差异蛋白有104个。其中相关神经再生的差异蛋白12个,其中上调的有7个,下调的有5个。提示实验中检测到的多种差异蛋白及表达明显的神经生长因子可能作为急性脊髓损伤的生物标记物或可能作为临床管理监测急性脊髓损伤的损伤进程、靶向治疗及评估疗效的有力证据。     

大鼠完全性脊髓损伤后降钙素基因相关肽与运动终板的关系

目的 观察大鼠完全性脊髓损伤后降钙素基因相关肽(CGRP)和乙酰胆碱酯酶(AChE)在骨骼肌运动终板中的变化特点及运动终板的变化。方法 采用Wistar大鼠制作T10脊髓横断模型，分别于损伤后1、2、4、8周取胫前肌肌腹标本，以免疫组化法检测AChE和CGRP在运动终板中的变化。结果 脊髓横断1周后CGRP在运动终板中的数量、分布即明显减少，着色变浅，而AChE在运动终板中的变化发生在损伤后4周时；运动终板中CGRP和AChE始终未完全消失。结论 上运动神经元损伤后骨骼肌运动终板存在退变现象；AChE和CGRP与运动终板的退变相关；检测CGRP能更早地显示运动终板的改变。     

大鼠急性脊髓损伤后早期血红素氧合酶-1的表达

目的研究大鼠急性脊髓损伤后血红素氧合酶- 1( HO)-1在脊髓表达的变化. 方法参考 Nystr(o)m方法建立大鼠脊髓压迫伤模型( T8～ 9),对损伤后早期不同时间点应用免疫组化、病理学及图像分析检测 HO-1蛋白的表达.应用化学比色法检测不同时间点脊髓中 HO活性的变化. 结果正常脊髓组织内存在少量 HO 1蛋白的表达,脊髓损伤后 4 h HO-1表达增强, 16 h达高峰,之后渐减弱.与正常组、假手术组相比损伤各组 HO活性明显增高 (P< 0.05). 结论脊髓压迫损伤后 HO-1表达迅速增强,提示 HO-1参与了脊髓继发损伤的病理生理过程,其表达可能具有保护作用.     

大鼠慢性渐进性脊髓损伤减压后脊髓诱发电位的变化

目的：研究对大鼠慢性渐进性脊髓损伤减压后诱发电位的变化，探讨减压后神经功能恢复的规律。方法：将动物随机分为正常组，慢性渐进性脊髓损伤组，慢性渐进性脊髓损伤组＋减压后1、2、3、5、7、10、14、20、28d组，分别观察其皮层本感诱发电位（CSEP）和运动诱发电位（MEP）的变化，用Tarlov评分及斜板试验来评价神经功能，结果：慢性渐进性脊髓损伤减压后CSEP和MEP潜伏期明显缩短，波幅明显升高，其中前7d变化较快，7d后CSEP和MEP潜伏期分别缩短了39％、34％，波幅分别增加62％、48％，以后变化不明显，脊髓的神经功能于前10d恢复较快，以后有高但变化不明显。结论：慢性渐进性脊髓损伤减压后脊髓神经功能了减压早期即10d左右有一迅速的恢复，以后变化明显。     

The pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide is a physiological inhibitor of platelet activation

The pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP) is a neuropeptide of the vasoactive intestinal peptide/secretin/glucagon superfamily. Studies in two related patients with a partial trisomy 18p revealed three copies of the PACAP gene and elevated PACAP concentrations in plasma. The patients suffer from severe mental retardation and have a bleeding tendency with mild thrombocytopenia, and their fibroblasts show increased PACAP mRNA levels. The PACAP receptor (vasoactive intestinal peptide/pituitary adenylate cyclase-activating peptide receptor 1 [VPAC1]) in platelets and fibroblasts is coupled to adenylyl cyclase activation. Accordingly, we found increased basal cAMP levels in patients' platelets and fibroblasts, providing a basis for the reduced platelet aggregation in these patients. Megakaryocyte-specific transgenic overexpression of PACAP in mice correspondingly increased PACAP release from platelets, reduced platelet activation, and prolonged the tail bleeding time. In contrast, the PACAP antagonist PACAP(6-38) or a monoclonal PACAP antibody enhanced the collagen-induced aggregation of normal human platelets, and in PACAP knockout mice, an increased platelet sensitivity toward collagen was found. Thus, we found that PACAP modulates platelet function and demonstrated what we believe to be the first hemostatic defect associated with PACAP overexpression; our study suggests the therapeutic potential to manage arterial thrombosis or bleeding by administration of PACAP mimetics or inhibitors, respectively.     

Modulation of nociceptive transmission by pituitary adenylate cyclase activating polypeptide in the spinal cord of the mouse

Superficial layers of the dorsal horn receive a dense plexus of nerve fibers immunoreactive to pituitary adenylate cyclase activating polypeptide (PACAP). In vivo experiments were conducted in the mice to evaluate the effects of PACAP-38, herein referred to as PACAP, PACAP receptor antagonist PACAP(6-38) and PACAP-antiserum on nociceptive behaviors induced by radiant heat, intrathecally administered N-methyl-D-aspartate (NMDA) or intraplantarly administered formalin. PACAP (0.05-0.5 microg) dose-dependently decreased the paw-withdrawal latencies induced by thermal stimulation and enhanced the aversive licking and biting behaviors induced by intrathecally injected NMDA. Pretreatment with the PACAP receptor antagonist PACAP(6-38) (0.5-2 microg) or PACAP-antiserum (1:500-2,000 dilution) dose-dependently attenuated the second phase, but not the first phase, of nociceptive responses to formalin. Next, the effects of PACAP on NMDA- and kainate-induced currents evoked in single dorsal horn neurons were studied. Whole-cell patch recordings were made from superficial dorsal horn neurons of spinal cord slices from 14- to 20-day-old mice. PACAP at the concentrations of 100 and 200 nM, which caused no significant change of holding currents, increased NMDA-but not kainate-induced currents in superficial dorsal horn neurons. Our results suggest that exogenously applied PACAP sensitizes the dorsal horn neurons to formalin stimulation, and facilitates NMDA receptor-mediated nociceptive response. As a corollary, PACAP, which may be released from primary afferent fibers potentiates nociceptive transmission to the dorsal horn by interacting primarily with NMDA receptors.     

Post-transportation mortality following acute traumatic spinal cord injury

Objective: To identify the mortality rate and cause of death from traumatic spinal cord injury following transfer to an acute spinal injuries unit. Design: A five year retrospective analysis of mortality in adults admitted with suspected traumatic spinal cord injury to a specialised acute spinal injuries unit. Setting: Spinal Injuries Unit, Austin Hospital, Melbourne. The sole acute adult unit in a catchment area of 5 million people. Patients: Three hundred and ninety-two patients admitted to the unit from 1 January 1988 to 31 December 1992. Results: Twenty-six patients died during their admission (6.6%), they had a mean age of 52.3 years, and death occurred a mean 35.6 days after admission. The common causes of death were pneumonia, pulmonary embolus, and multiple trauma. The highest mortality rate was during the first 24 hours following arrival at the unit. Conclusion: There were no deaths attributable to inadequate stabilisation prior to transfer. Leading causes of death were pneumonia, pulmonary embolus, and multiple-trauma. Comparison with previous studies is difficult due to wide variations in the selected study population.     

大鼠脊髓损伤后促红细胞生成素及促红细胞生成素受体的表达

目的:探讨大鼠脊髓损伤后促红细胞生成素及其受体的表达变化规律。方法:实验于2003-12/2004-04在吉林大学第二医院中心实验室完成。将采用改良Allens法制作脊髓损伤模型,20只SD大鼠随机分为两组:实验组12只,行椎板切除及脊髓打击术(在大鼠硬膜表面垫一弯曲度与脊髓表面一致的塑料垫片,用直径24mm、质量10g的圆柱状金属棒在细玻璃管的引导下从25cm高处垂直落下,打击垫片致T8脊髓急性挫伤。损伤后3次/d人工膀胱排尿,直至形成反射性膀胱)。对照组8只大鼠,仅行椎板切除术。应用免疫组织化学测定脊髓细胞浆内促红细胞生成素及其受体的的表达变化情况。促红细胞生成素和促红细胞生成素受体阳性细胞在Leicaquantitation570图像分析系统上自动计数。结果:纳入20只大鼠均进入结果分析。①正常脊髓中,促红细胞生成素和促红细胞生成素受体在神经元和胶质细胞中表达较弱,分别为(16±2.5,28.6±6.2),在毛细血管和室管膜细胞中的促红细胞生成素受体着色较弱,这些结果在后续的观察时间点保持不变。②脊髓损伤8h和2d后,实验组和正常组的促红细胞生成素显色细胞均数及其受体阳性细胞均数无显著性差异(P>0.05)。③实验组在脊髓损伤后8d促红细胞生成素和促红细胞生成素受体表达达到高峰,分别为(290.7±7.3,370.8±9.2),随后逐渐减少,在损伤后2周,促红细胞生成素表达明显减少,但促红细胞生成素受体仍有大量表达,分别为(43.8±5.4,200.6±8.1)。结论:脊髓损伤后促红细胞生成素和促红细胞生成素受体的表达呈时间相关性,在促红细胞生成素受体大量表达的时侯,是外源性促红细胞生成素注射治疗脊髓损伤的最佳时机。     

大鼠脊髓损伤后促红细胞生成素及促红细胞生成素受体的表达

目的：探讨大鼠脊髓损伤后促红细胞生成素及其受体的表达变化规律。方法：实验于2003—12／2004—04在吉林大学第二医院中心实验室完成。将采用改良Alien’s法制作脊髓损伤模型，20只SD大鼠随机分为两组：实验组12只，行椎板切除及脊髓打击术（在大鼠硬膜表面垫一弯曲度与脊髓表面一致的塑料垫片，用直径24mm、质量10g的圆柱状金属棒在细玻璃管的引导下从25cm高处垂直落下，打击垫片致Ts脊髓急性挫伤。损伤后3次，d人工膀胱排尿，直至形成反射性膀胱）。对照组8只大鼠，仅行椎板切除术。应用免疫组织化学测定脊髓细胞浆内促红细胞生成素及其受体的的表达变化情况。促红细胞生成素和促红细胞生成素受体阳性细胞在Leicaquantitation 570图像分析系统上自动计数。结果：纳入20只大鼠均进入结果分析。①正常脊髓中，促红细胞生成素和促红细胞生成素受体在神经元和胶质细胞中表达较弱，分别为（16&;#177;2．5，28．6&;#177;6．2），在毛细血管和室管膜细胞中的促红细胞生成素受体着色较弱，这些结果在后续的观察时间点保持不变。②脊髓损伤8h和2d后，实验组和正常组的促红细胞生成素显色细胞均数及其受体阳性细胞均数无显著性差异（P〉0．05）。③实验组在脊髓损伤后8d促红细胞生成素和促红细胞生成素受体表达达到高峰，分别为（290．7&;#177;7．3，370．8&;#177;9．2），随后逐渐减少，在损伤后2周，促红细胞生成素表达明显减少，但促红细胞生成素受体仍有大量表达，分别为（43．8&;#177;5．4，200．6&;#177;8．1）。结论：脊髓损伤后促红细胞生成素和促红细胞生成素受体的表达呈时间相关性，在促红细胞生成素受体大量表达的时侯，是外源性促红细胞生成素注射治疗脊髓损伤的最佳时机。     

垂体腺苷环化酶激活肽对原代培养海马神经元氧化损伤的保护作用

目的：在原代培养的大鼠海马神经元上观察不同浓度垂体腺苷环化酶激活肽-38对活性氧所致神经元氧化损伤的保护作用，为垂体腺苷环化酶激活肽-38的神经保护作用提供依据。 方法：实验于2001-09／2002-03在解放军总医院老年医学研究所神经生物学研究室完成。取新生1-3d的SD大鼠海马进行神经元原代培养，将细胞随机分成5组：对照组，活性氧组，1&;#215;10^-8mol/L，1&;#215;10^10mol／L和1&;#215;10 mmol／L垂体腺苷环化酶激活肽-38组。分别用次黄嘌呤（mmol／L）／黄嘌呤氧化酶（U/L）1．0／200,1．5／150，2．0／200,2．0／300,3．0／300处理细胞诱导氧化损伤模型，选择次黄嘌呤2．0mmol／L/黄嘌呤氧化酶200U／L作为最终的活性氧浓度，进一步观察垂体腺苷环化酶激活肽-38的神经保护作用。采用四甲基偶氮唑蓝比色法测定神经元存活率，光学显微镜下照像，利用计算机图像分析软件分析神经元的形态改变，应用荧光素JC-1染色-激光流式细胞仪检测细胞线粒体膜电位，利用反转录-聚合酶链反应法半定量天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3的mRNA水平。 结果：①细胞存活率分别为：对照组77．8％，次黄嘌呤1．0mmol／L／黄嘌呤氧化酶200U／L活性氧组62．5％，次黄嘌呤1．5mmol／L／黄嘌呤氧化酶150U／L, 活性氧组50．1％，次黄嘌呤2．0mmol／L／黄嘌呤氧化酶200U／L活性氧组48．4％，次黄嘌呤2．0mmol/L／黄嘌呤氧化酶300U/L活性氧组25．3％，次黄嘌呤3．0mmol／L／黄嘌呤氧化酶300U／L活性氧组28．9％。与对照组比较，神经元的存活率随着培养液中活性氧浓度的增加而呈显著下降趋势（P〈0．01）。②活性氧不仅能引起培养神经元的存活率下降（P〈0．01），还能导致神经元出现神经退行性变样的形态学损伤，包括细胞皱缩，突起脱落、突起数减少[对照组（2．6&;#177;0．6）个，活性氧组（0．5&;#177;0．2）个，P〈0．011，多极神经元百分率下降（对照组为32．6％，活性氧组为10．1％，P〈0．01），同时，也能引起神经细胞的线粒体膜电位显著下降（对照组为40，活性氧组为12．3，P〈0．01）和天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3 mRNA水平增加（对照组为0．13％，活性氧组为3％，P〈0．01）。⑧预先给予1&;#215;10^-8mol／L，1&;#215;10^-10mol／L和1&;#215;10^-2mol／L的垂体腺苷环化酶激活肽-38能显著改善活性氧引起的神经退行性损伤和线粒体膜电位下降（P〈0．05或P〈0．01），抑制天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3的表达（P〈0．01），其中，1&;#215;10^-7mol／L垂体腺苷环化酶激活肽-38的神经保护作用最强（P〈0．01）。 结论：活性氧可直接损伤培养的神经元，导致神经元出现形态学退行性改变和神经元存活率下降，形态学改变和死亡率增高与线粒体功能下降和神经细胞核内凋亡基因表达均有关。垂体腺苷环化酶激活肽-38具有明显的抗氧化损伤和神经保护作用，并且这种保护作用具有浓度依赖性.     

垂体腺苷环化酶激活肽对原代培养海马神经元氧化损伤的保护作用

目的:在原代培养的大鼠海马神经元上观察不同浓度垂体腺苷环化酶激活肽-38对活性氧所致神经元氧化损伤的保护作用,为垂体腺苷环化酶激活肽-38的神经保护作用提供依据。方法:实验于2001-09/2002-03在解放军总医院老年医学研究所神经生物学研究室完成。取新生1～3d的SD大鼠海马进行神经元原代培养,将细胞随机分成5组:对照组,活性氧组,1×10-8mol/L,1×10-10mol/L和1×10-12mol/L垂体腺苷环化酶激活肽-38组。分别用次黄嘌呤(mmol/L)/黄嘌呤氧化酶(U/L)1.0/200,1.5/150,2.0/200,2.0/300,3.0/300处理细胞诱导氧化损伤模型,选择次黄嘌呤2.0mmol/L/黄嘌呤氧化酶200U/L作为最终的活性氧浓度,进一步观察垂体腺苷环化酶激活肽-38的神经保护作用。采用四甲基偶氮唑蓝比色法测定神经元存活率,光学显微镜下照像,利用计算机图像分析软件分析神经元的形态改变,应用荧光素JC-1染色-激光流式细胞仪检测细胞线粒体膜电位,利用反转录-聚合酶链反应法半定量天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3的mRNA水平。结果:①细胞存活率分别为:对照组77.8%,次黄嘌呤1.0mmol/L/黄嘌呤氧化酶200U/L活性氧组62.5%,次黄嘌呤1.5mmol/L/黄嘌呤氧化酶150U/L活性氧组50.1%,次黄嘌呤2.0mmol/L/黄嘌呤氧化酶200U/L活性氧组48.4%,次黄嘌呤2.0mmol/L/黄嘌呤氧化酶300U/L活性氧组25.3%,次黄嘌呤3.0mmol/L/黄嘌呤氧化酶300U/L活性氧组28.9%。与对照组比较,神经元的存活率随着培养液中活性氧浓度的增加而呈显著下降趋势(P<0.01)。②活性氧不仅能引起培养神经元的存活率下降(P<0.01),还能导致神经元出现神经退行性变样的形态学损伤,包括细胞皱缩,突起脱落、突起数减少[对照组(2.6±0.6)个,活性氧组(0.5±0.2)个,P<0.01],多极神经元百分率下降(对照组为32.6%,活性氧组为10.1%,P<0.01),同时,也能引起神经细胞的线粒体膜电位显著下降(对照组为40,活性氧组为12.3,P<0.01)和天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3mRNA水平增加(对照组为0.13%,活性氧组为3%,P<0.01)。③预先给予1×10-8mol/L,1×10-10mol/L和1×10-12mol/L的垂体腺苷环化酶激活肽-38能显著改善活性氧引起的神经退行性损伤和线粒体膜电位下降(P<0.05或P<0.01),抑制天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3的表达(P<0.01),其中,1×10-8mol/L垂体腺苷环化酶激活肽-38的神经保护作用最强(P<0.01)。结论:活性氧可直接损伤培养的神经元,导致神经元出现形态学退行性改变和神经元存活率下降,形态学改变和死亡率增高与线粒体功能下降和神经细胞核内凋亡基因表达均有关。垂体腺苷环化酶激活肽-38具有明显的抗氧化损伤和神经保护作用,并且这种保护作用具有浓度依赖性。     

肾源性细胞因子促红细胞生成素对急性脊髓损伤大鼠细胞凋亡的影响

目的:促红细胞生成素为肾源性细胞因子,在大鼠急性脊髓损伤后对脊髓神经功能具有保护作用.实验拟证明不同时间硬膜外腔注射后其对脊髓神经细胞凋亡的影响.方法:实验于2007-01/04在苏州大学附属第二医院动物实验室完成.①实验材料:清洁级成年雄性SD大鼠48只,体质量(270±10)g;实验用人重组促红细胞牛成素为日木麒麟啤酒株式会社制造,规格3 000 IU/支.②实验分组及处理:将大鼠随机分为正常组6只,假手术组6只(仅切除椎板),生理盐水组18只,实验组18只.按改良Allen打击法建立大鼠脊髓不完全损伤模型.实验组分别于大鼠脊髓损伤后1,6,24 h(每个时间点6只),于硬膜外腔注射重组人促红细胞生成素5 000 u/(kg·bw);生理盐水组于相同时间予以相同体积生理盐水.③实验评估:通过动物神经运动功能BBB评分及斜板试验评价神经损伤程度;苏木精-伊红染色法观察组织学改变,并采用原位末端标记法标记法检测脊髓神经细胞凋亡数.结果:①神经行为学评分:正常组、假手术组大鼠双下肢运动功能正常;与生理盐水组相比,脊髓损伤后实验组1,6及24 h神经运动功能有改善;斜板角度及BBB评分均明显提高,差别有显著性意义(P＜0.05).②组织学苏木精-伊红染色结果:实验组组织学破坏改变明显较生理盐水组轻.③凋亡神经细胞及计数结果:实验组脊髓神经细胞凋亡指数均明显下降,差异有显著性(P＜0.05).结论:早期应用外源性促红细胞生成素对脊髓不完全损伤后引起的神经运动功能损害具有保护作用,能明显改善脊髓损伤后的临床功能表现.此种保护作用与促红细胞生成素能够抑制神经细胞凋亡有关.     

Overexpression of pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide in islets inhibits hyperinsulinemia and islet hyperplasia in agouti yellow mice

Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP) is an intraislet neuropeptide and shares insulinotropic and insulin-sensitizing properties with glucagon-like peptide-1 (GLP-1); however, the pathophysiological significance of PACAP in diabetes remains largely unknown. To assess this, we crossed our recently developed transgenic mice overexpressing PACAP in pancreatic beta-cells (Tg/+), with lethal yellow agouti (KKA(y)) mice (A(y)/+), a genetic model for obesity-diabetes, and examined the metabolic and morphological phenotypes of F(1) animals. Tg/+ mice with the A(y) allele (Tg/+:A(y)/+) developed maturity-onset obesity and diabetes associated with hyperglycemia, hyperlipidemia, and hyperphagia, similar to those of A(y)/+ mice, but hyperinsulinemia was significantly ameliorated in Tg/+:A(y)/+ mice. Although A(y)/+ mice exhibited a marked increase in islet mass resulting from hyperplasia and hypertrophy, this increase was significantly attenuated in Tg/+:A(y)/+ mice. Size frequency distribution analysis revealed that the very large islets comprising one-fourth of islets of A(y)/+ mice were selectively reduced in Tg/+:A(y)/+ mice. Because functional defects have been demonstrated in the large islets of obese animal models, together these findings suggest that PACAP regulates hyperinsulinemia and the abnormal increase in islet mass that occurs during the diabetic process.     

Pain following spinal cord injury

Pain is one of the most common, severe, and treatment-resistant complications that follows SCI. Recent years have seen a surge of research on methods for assessing and treating spinal cord injury pain. In this article, pain after SCI is reviewed in terms of nature, scope, assessment techniques, and treatment strategies.