胰岛素诱导低血糖对新生大鼠海马神经干细胞增殖和分化的影响

目的探讨胰岛素诱导低血糖对新生大鼠海马神经干细胞(NSCs)增殖和分化的影响。方法新生1日龄大鼠禁食24 h后腹腔注射胰岛素50 u.kg-1,血糖值<1.0 mmol.L-1后取脑海马组织在含碱性成纤维生长因子(bFGF)、表皮生长因子(EGF)和B27的无血清培养基中进行原代和传代培养,并分别对原代和传3代的细胞进行单克隆培养及诱导分化:单克隆培养细胞行巢蛋白(Nestin)免疫细胞荧光染色;诱导分化后的细胞分别行神经元特异性烯醇化酶(NSE)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)免疫细胞荧光染色,计数NSE阳性细胞比例。结果原代组培养细胞与传代组和对照组原代细胞相比生长较快;单克隆培养的细胞均Nestin阳性表达,诱导分化后的细胞分别呈NSE或GFAP阳性表达;原代组的细胞诱导分化为神经元的比例明显高于传代组和对照组(P<0.05);传代组的细胞诱导分化为神经元的比例与对照组传代细胞比较无统计学意义(P>0.05)。结论低血糖能够短暂地促进新生大鼠海马神经干细胞增殖及提高向神经元分化比例。     

缺氧缺血性脑损伤新生大鼠脑低氧诱导因子1αmRNA的表达及参麦注射液的干预作用

目的 研究缺氧缺血性脑损伤(HIBD)新生大鼠脑组织低氧诱导因子1α(HIF-1α)mRNA的表达及参麦注射液的干预作用.方法 新生7 d龄SD大鼠随机分为假手术组、生理盐水组、参麦组,又各分为缺血缺氧后2、12、24 h,3、7、14 d 6个哑组,每亚组9只.采用反转录(RT)-PCR法检测鼠脑HIF-1α mRNA;流式细胞仪膜联蛋白V/碘化丙啶双染色法检测细胞凋亡.结果 (1)缺氧缺血后2 h,生理盐水组和参麦组右侧海马神经元凋亡率即均高于假手术组(均P<0.05),于24 h达到峰值后开始下降[(16.80±1.44)%、(11.95±1.13)%],14 d各组差异均无统计学意义(均P>0.05).参麦组海马神经元凋亡率在缺血缺氧后12、24 h,3和7 d均明显低于生理盐水组(均P<0.05).(2)缺血缺氧后2 h生理盐水组、参麦组新生大鼠右侧大脑中HIF-1α mRNA的表达即均高于假手术组(均P<0.05),于24 h达峰值后开始下降[(她32±4.03)%、(35.63±3.73)%],14 d各组表达差异均无统计学意义(均P>0.05);参麦组大脑中HIF-1α mBNA的表达在缺血缺氧后12、24 h,3和7 d均明显高于生理盐水组(均P<0.05).结论 新生大鼠HIBD时HIF-1α mBNA表达增强,参麦注射液可提高新生大鼠HIBD后的HIF-1α mRNA的表达,减少新生大鼠缺氧缺血后神经元凋亡的发生.     

早期丰富环境干预对缺氧缺血性脑损伤新生鼠海马GAP-43表达的影响

目的 探讨早期丰富环境干预对缺氧缺血性脑损伤(hypoxic-ischemic brain injury, HIBI)新生大鼠海马生长相关蛋白(Growth-associated protein-43, GAP-43)表达的影响.方法 按Rice法制备SD大鼠HIBI模型,随机分为干预组和非干预组,假手术大鼠作为对照组.干预组大鼠于HIBI后第2天开始丰富环境干预,分别于术后第3、7、14、21、28天取各组大鼠脑组织进行免疫组织化学染色和RT-PCR检测,观察不同时间点各组大鼠海马GAP-43及其mRNA表达的差异.结果 非干预组大鼠海马GAP-43及其mRNA表达强于对照组(P＜0.01),干预组海马GAP-43表达于术后第14、21、28天强于非干预组,差异显著(P＜0.05),GAP-43mRNA表达于术后第7、14、21、28天强于非干预组,差异显著(P＜0.05). 结论 早期丰富环境干预可以增强HIBI新生大鼠海马GAP-43及其mRNA的表达,提示GAP-43表达的增多可能参与了丰富环境影响HIBI新生大鼠损伤修复的机制.     

当归多糖对宫内缺氧新生大鼠海马区NSE、GFAP表达的影响

目的:探讨宫内缺氧对新生大鼠海马区NSE及GFAP表达的影响及当归多糖的干预。方法:孕14 d SD大鼠60只随机分为对照组(20)、缺氧组(20)和治疗组(20),缺氧组在孕14 d时缺氧,治疗组在缺氧前注入当归多糖,对照组不行缺氧干预。幼鼠出生时取脑组织进行固定、脱水、包埋、切片、免疫组织化学染色观察神经元特异性烯醇化酶(NSE)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的积分光密度值(IOD)。结果:缺氧后新生鼠海马区NSE表达明显减少(P<0.05),GFAP表达明显增多(P<0.05);当归多糖组NSE表达明显高于缺氧组(P<0.05),GFAP表达明显低于缺氧组(P<0.05)。结论:8%O2宫内缺氧将导致新生鼠海马区神经元数量减少,神经胶质细胞数量增多;当归多糖能抑制宫内缺氧对新生鼠海马区神经的损伤。     

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。     

高海拔环境对大鼠海马S100B蛋白表达的影响及意义

目的观察高海拔环境下大鼠脑组织海马区的细胞形态结构变化和S100B蛋白的表达,探索缺氧刺激后脑组织损伤和修复的机制。方法 120只健康成年SD大鼠,随机分成两组:模拟海拔5 000米组(实验组:H组)和海拔2 200米组(对照组:M组);H组经模拟海拔5 000米低压氧舱预处理3天,转移至海拔2 200米环境下饲养,M组不经模拟海拔5 000米低压氧舱预处理,直接在海拔2 200米环境饲养。两组又分为缺氧损伤后较低海拔环境恢复1、3、7、14、28天五个亚组,在相应时间点取脑组织,分别用Nissl、免疫组织化学染色方法染色,显微镜下观察海马区细胞结构,进行阳性细胞计数,并对相关结果进行分析。结果 Nissl染色可见M组大鼠海马区神经元排列较整齐、结构完整,未见明显损伤细胞;H组大鼠海马区神经元细胞数量减少、排列紊乱,其中H组1天和3天亚组出现明显的组织水肿,出现变性和核浓缩的损伤细胞;S100B免疫组化染色阳性细胞计数结果显示,H组S100B蛋白的表达在低压缺氧刺激后第1、3天明显高于M组对应时间点(P<0.05),其他时间点S100B蛋白表达量无统计学差异。结论高海拔低压缺氧环境下高表达的S100B蛋白诱导大鼠海马细胞形态和组织结构损伤。     

葛根素在新生鼠缺氧缺血性脑损伤中的神经保护作用

目的:建立新生大鼠缺氧缺血脑损伤(HIBD)模型,观察新生鼠缺氧缺血后脑组织一氧化氮(NO)和NO合成酶(NOS)及神经元凋亡的变化及葛根素对HIBD的保护作用及机制.方法:用7日龄SD大鼠制备HIBD模型,治疗组在缺氧缺血(HI)后早期腹腔注射葛根素50 mg/kg两次. 在HI后不同时间测定脑组织匀浆NO和NOS含量以及神经元凋亡数量.结果:HIBD组在HI后24 h脑组织NO,NOS明显高于对照组(P＜0.05) ;HI后6 h海马CA1区凋亡细胞增多,24 h达高峰;葛根素组24 h脑组织NO,NOS较HIBD组相比, 显著下降(P＜0.05),同时海马CA1区的凋亡细胞数在24 h较HIBD组明显减少(P＜0.05).结论:葛根素可通过抑制NOS的表达,减少NO的过量生成,从而减轻HIBD后的神经元凋亡,表明葛根素对新生大鼠HIBD有保护作用.     

细胞外信号调节蛋白激酶1在缺氧后脑损伤中的表达模式

目的通过了解细胞外信号调节蛋白激酶1(ERK-1)在缺氧脑损伤大鼠脑中的表达,了解其参与缺氧脑损伤的过程。方法 48只3 d龄新生SD大鼠,随机分成2组:对照组和缺氧组,每组各24只,缺氧组SD大鼠置于自制密闭容器中,充以含8%氧气的氧氮混合气体,时间为90 min,对照组SD大鼠不进行处理。分别于造模后6个时间点——1、3、7、14、21 d和28 d后留取两组SD大鼠脑组织,采用Western blot检测ERK-1总蛋白在脑组织中的表达情况。结果缺氧组大鼠脑组织ERK-1呈现动态表达;变化规律:在缺氧早期(缺氧后1~7 d),ERK-1总蛋白的表达均有降低的趋势,缺氧后第14天开始其表达具有升高的趋势,缺氧后第21天和第28天ERK-1表达量又有所下降,差异无统计学意义(P>0.05)。结论缺氧造成新生大鼠脑损伤时,ERK-1总蛋白的表达谱没有明显变化的趋势,提示在早产儿缺氧性脑损伤时ERK-1并不通过剂量的变化对缺氧后脑组织损伤进行调节。     

参附注射液对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤干预作用的实验研究

目的研究参附注射液对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤(HIBD)的干预作用。方法建立新生大鼠HIBD模型,把实验分成两部分(1)观察缺氧缺血后3、7、14和28d各组新生大鼠的体重变化以及各组28d内生存率。(2)流式细胞术测量缺氧缺血前2h,缺氧缺血后2h、12h、24h、3d、7d、14d和28d各时间点新生大鼠海马CA1区神经元的凋亡率,每组实验随机分为4组(每组20只)假手术组,生理盐水对照组,参附预处理组,参附治疗组。结果缺氧缺血后3、7、14和28d,生理盐水对照组大鼠体重的增长均明显小于假手术组(7d8.8g±2.1gvs14.0g±2.9g,均P<0.01),且明显小于参附预处理组(7d11.7g±3.3g,P<0.01或P<0.05),缺氧缺血后7、14、28d生理盐水对照组大鼠体重的增长均明显小于参附治疗组(7d10.9g±2.7g,P<0.01或P<0.05)。各组的体重明显小于假手术组。生理盐水对照组存活率为60%(12/20),参附预处理组存活率为90%(18/20),参附治疗组存活率为85%(17/20),生理盐水对照组存活率明显低于其他各组(P<0.05),其余各组存活率差异无统计学意义(均P>0.05)。缺氧缺血后2h生理盐水对照组、参附治疗组、参附预处理组海马神经元凋亡率开始升高,于缺氧缺血后24h凋亡率达到峰值后开始下降,缺氧缺血后14d降到正常。参附治疗组和参附预处理组海马神经元凋亡情况明显好于生理盐水对照组(24h16.0%±4.2%vs11.9%±2.3%vs18.1%,P<0.05或P<0.01)。结论参附注射液减少了新生大鼠缺氧缺血后神经元凋亡的发生,改善了新生大鼠HIBD后的生长发育,提高了其生存率。     

GM1对缺氧缺血性新生大鼠脑损伤后脑细胞凋亡的影响

目的 研究新生大鼠缺氧缺血性(hypoxia-ischemia,HI)脑损伤后脑细胞凋亡的情况,探讨单唾液酸四己糖神经节苷脂(single four hexose ganglioside sialic acid,GM1)对凋亡的影响.方法 选择新生7 d龄SpragueDawley大鼠108只,随机分为3组,缺氧缺血组(H1组,36只),对照组(Control组,36只).缺氧缺血+神经节苷脂组(GM1组,36只).采用结扎右侧颈总动脉并吸入低氧混合气体制备缺氧缺血性脑损伤模型.采用镀铜镉还原法测定血浆一氧化氮(nitric oxide,NO)水平、通过HE染色、原位末端标记法检测海马CA1区细胞凋亡.结果 Control组、H1组和GM1组新生大鼠血浆NO2/NO-1含量分别为(41.6±8.9)、(60.9±14.7)和(43.8±10.6)μmol/L,H1组与对照组比较,GM1组与H1组比较,差异均有统计学意义(P<0.05).凋亡细胞数分别为(8.41±1.27)、(39.25±2.02)和(11.10±1.79)n/mm2.H1组阳性细胞数明显高于Control组和GM1组,GM1组低于IH组(P均<0.05);GM1组与Control组比较,阳性细胞数差异无统计学意义.结论 GM1能抑制新生大鼠H1脑损伤后NO生成以及海马CA1区细胞凋亡,对HI新生大鼠的脑具有保护作用.     

大鼠胚胎神经干细胞的分离培养及鉴定研究

目的探讨大鼠胚胎神经干细胞（NSCs）的分离、培养、分化及鉴定的条件与方法。方法分离孕14～16dSD大鼠胚胎脑皮质及皮质下区域NSCs,无血清培养基（DMEM／F12,含bFGF、EGF、B27等）条件下培养,通过有限稀释法克隆、传代,含血清培养基诱导分化,免疫组织化学法鉴定NSCs及诱导分化后的细胞。结果体外培养的NSCs能稳定增殖成神经干细胞球并传代（nestin染色阳性）,经诱导可分化为神经元细胞（NSE染色阳性）、星形胶质细胞（GFAP染色阳性）和少突胶质细胞（CNP染色阳性）。结论采用无血清培养基中加入特定生长因子的培养技术,可在体外大量培养出稳定增殖并具有多向分化潜能的大鼠胚胎NSCs,为进一步研究NSCs的生物特性及应用奠定了基础。     

大鼠创伤性颅脑损伤后脑室下区内源性神经干细胞的增殖与分化

目的探讨创伤性脑损伤后脑室下区（SVZ）神经干细胞（NSCs）的增殖分化的时程变化。方法采用随机数字表法将大鼠 分为3组,对照组不做任何处理,假手术组仅切开头皮和颅骨开窗,实验组采用Feeney氏法造成颅脑损伤（TBI）。选用Nestin与 BrdU两种细胞标志物及神经元特异标志物神经元特异性烯醇化酶（NSE）及胶质细胞标志物GFAP,采用免疫荧光化学方法对3 组脑组织标本分别行双标蛋白抗体免疫荧光染色,检测TBI 后SVZ 内源性NSCs 的增殖、分化变化。结果TBI 后,伤侧 SVZNestin/NSE 、Nestin/GFAP、BrdU/NSE、BrdU/GFAP标记阳性细胞均明显增多,伤后第1天开始升高,第3天达峰值,第14天 恢复正常,实验组4个时间点间及实验组与对照组对应时间点间的比较差异均有显著性意义,其中以Nestin/GFAP标记的增殖分 裂阳性细胞升高最显著。结论TBI后,动员了伤侧SVZ中的NSCs,诱导该区内源性NSCs的增殖分化,提示SVZ是NSCs增殖 分化的重要的生发中心之一。     

叶酸对缺氧新生鼠神经干细胞体外增殖的影响

目的：探讨叶酸（FA）对缺氧条件下体外新生大鼠神经干细胞（NSCs）增殖的影响。方法：取24h内新生SD大鼠大脑半球,进行NSCs原代培养。分为正常对照组、缺氧模型组、缺氧叶酸添加组、缺氧叶酸缺乏组共4组。培养第3天除正常对照组外其他3组进行缺氧处理,造成缺氧损伤：培养6d后收集细胞,进行MTT法、5-溴脱氧尿苷（BrdU）掺入法和免疫组化双标记法检测叶酸对缺氧NSCs增殖的影响。结果：MTT检测显示,正常对照组细胞OD值较缺氧模型组高,差异有统计学意义（P〈0．05）;缺氧叶酸添加组OD值明显高于其它缺氧组,差异均有统计学意义（P〈0．05）;免疫组化双标阳性率比较,缺氧模型组双标阳性率明显下降,与正常对照组比较差异有统计学意义（P〈0．05）,缺氧叶酸添加组明显高于其它几组,差异均有统计学意义（P〈0．05）。结论：长时间持续缺氧可造成神经干细胞缺氧损伤;添加叶酸使缺氧神经干细胞增长率增加．提示叶酸能促进体外缺氧新生鼠神经干细胞的增殖。     

缺氧对体外培养的鼠胚神经干细胞分化的影响

目的分离大鼠胚胎皮质神经干细胞（NSCs）进行体外培养,探讨缺氧对体外培养的鼠胚大脑皮质神经干细胞分化的影响。方法对孕14d（E14d）大鼠取鼠胚脑皮质用无血清培养技术分离培养神经干细胞,血清：培养基贴壁诱导分化。通过免疫细胞化学染色检测细胞分化情况;NSCs采用三气培养箱予以不同缺氧干预,缺氧培养后再用10％胎牛血清培养基进行贴壁分化,用MAP2免疫荧光染色检测缺氧对NSCs向神经元方向分化的影响。结果①大鼠胚胎脊髓可成功分离神经干细胞,分化后可表达神经元、星形胶质细胞的特异性抗原;②缺氧干预实验中,5％O2组尤以72h组可诱导NSCs向神经元方向分化。结论从大鼠胚胎皮质可成功分离NSCs,缺氧可影响NSCs的分化,适度缺氧可诱导离体培养的大鼠脑皮质NSCs向神经元方向分化。     

己烯雌酚对胎鼠海马神经干细胞增殖与分化的影响

目的:探讨己烯雌酚对胎鼠海马神经干细胞(neural stem cells,NSCs)的促增殖、分化作用及其机制。方法:取孕16天SD胎鼠海马NSCs培养,分别设空白对照组,己烯雌酚1×10-7 mol/L组、1×10-8 mol/L组、1×10-9 mol/L组,以及脑源性神经营养因子(BDNF)5×10-2 mg/L组;免疫荧光化学方法检测Nestin、神经元特异烯醇化酶及神经胶质酸性蛋白的表达,RT-PCR检测BDNF mRNA的含量。结果:不同剂量己烯雌酚处理各组神经球面积、积分光密度值、平均突起长度与平均突起数均增加,其中10-8 mol/L组海马NSC增殖与分化最明显,BDNF mRNA表达量亦最高(P<0.01)。结论:己烯雌酚对海马NSCs的增殖分化具有促进作用,且可能与上调BDNF的表达有关。     

GDNF基因修饰的神经干细胞移植对大鼠局灶性脑缺血后GFAP表达的影响

目的探讨胶质源性神经营养因子（glial cell line-derived neural factor,GDNF）基因修饰的神经干细胞（neural stem cells,NSCs）移植对大鼠脑缺血后（glial fibrillary acidic protein,GFAP）的表达的影响。方法建立大鼠暂时性大脑中动脉梗塞模型（middle cerebral artery occlusion,MCAO）,再灌注3d,并将其随机分为：生理盐水移植组（NS）、神经干细胞移植组（NSCs）和GDNF基因修饰的神经干细胞移植组（GDNF/NSCs）。采用脑立体定位仪将移植入大鼠的右侧脑室。再灌注1、2、3、5、7周的各时间点,处死大鼠,取同侧大脑半球,用Western blotting观察GFAP的表达。结果 GDNF/NSCs组、NSCs组和NS组GFAP蛋白均在2周达到高峰,后逐渐降低。而再灌注1~7周,GDNF/NSCs组的GFAP蛋白显著高于NS组（P〈0.001）;GDNF/NSCs组GFAP蛋白显著高于NSCs组（P〈0.01）。再灌注1~5周,NSCs组GFAP蛋白显著高于NS组（P〈0.001）。结论 GDNF/NSCs移植治疗大鼠缺血再灌注的神经保护作用,其机制可能与促进GFAP的表达有关。     

慢性持续性低氧对大鼠海马CaMKⅡ的影响

目的探讨慢性持续性低氧对大鼠海马钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）表达量及其磷酸化水平的影响。方法选取清洁级SD成年雄性大鼠,随机分为6组每组6只。正常对照组（C组）,低氧1d组（H1）,低氧3d组（H3）,低氧7d组（H7）,低氧14d组（H14）,低氧21d组（H21）。建立慢性持续性低氧模型。测量右心室收缩压,计算右心室肥厚指数,即右心室重量与左心室加室间隔重量比值[RV/（LV＋S）]。断头取海马组织,应用10%SDS-PAGE和Western blot技术及GelDoc凝胶成像系统半定量检测T-CaMKⅡ和p-CaMKⅡ水平。结果与C组（100%）相比,H1[（77.6±14.9）%]、H3[（66.7±19.3）%]、H7[（79.6±21.7）%]、H14[（75.7±14.2）%]、H21[（78.8±12.9）%]组大鼠海马p-CaMKⅡ水平显著下降（P〈0.05）。同时与C组（100%）相比,H1[（67.9±25.3）%]、H3[（74.1±23.2）%]、H7[（72.2±25.1）%]、H14[（75.3±12.4）%]、H21[（73.3±16.1）%]组大鼠海马CaMKⅡ蛋白表达量显著下降（P〈0.05）。结论慢性持续性低氧可使大鼠海马组织内CaMKII活性下降,并抑制该蛋白的正常表达。     

脑衍生神经营养因子对胚胎神经干细胞神经细胞黏附分子的表达

目的：探讨脑源性神经营养因子（BDNF）对胚胎神经干细胞神经细胞黏附分子（NCAM）表达的影响。方法：体外培养和鉴定SD大鼠海马胚胎神经干细胞,从而获得神经干细胞系。实验分为BDNF组和对照组,分别在培养后12 h和24 h对神经干细胞NCAM的表达进行免疫细胞组织化学检测,图象分析NCAM阳性个数、胞体面积、细胞周长。结果：来源于胚胎的神经干细胞增殖能力较强且Nestin阳性,神经干细胞能够表达NCAM,且BDNF组高于对照组,进一步观察发现BDNF组NCAM的各项参数值在24 h明显高于12 h（P〈0.05）。结论：BDNF能促进NCAM在神经干细胞中的表达。     

黄芪皂甙诱导小鼠神经干细胞向神经元分化

目的：观察黄芪皂甙对体外培养的小鼠神经干细胞（NSCs）向神经元分化的影响.方法：采用机械分离、无血清传代培养法从胚胎（E14.5）小鼠室管膜前下区获得NSCs,观察不同浓度（20,40,60mg/L）黄芪皂甙在干预后不同时段（3,7d）的分化情况,通过免疫荧光检测神经元（β-Tubulin）,星形胶质细胞（GFAP）及少突胶质细胞（CC-1）的比例,并采用银杏内酯B（40mg/L）作为阳性对照,正常组为阴性对照,观察黄芪皂甙对小鼠NSCs分化的影响.结果：加入黄芪皂甙培养3,7d后,黄芪皂甙40mg/L及60mg/L组、银杏内酯B组分化为β-Tubulin（＋）神经元比例均显著高于正常对照组,黄芪皂甙两种浓度组间无统计学差异;银杏内酯B组分化为GFAP（＋）星形胶质细胞比例显著高于正常对照组,而黄芪皂甙对星形胶质细胞的分化比例无明显影响.结论：黄芪皂甙能促进NSCs定向分化为神经元,而银杏内酯B促进NSCs向神经元和星形胶质细胞分化.