NBQX对脑缺血再灌注后成年大鼠大脑少突胶质前体细胞的保护作用

目的 探讨脑缺血再灌注后成年大鼠大脑少突胶质前体细胞的变化及MK-801和NBQX对其保护作用.方法 以线栓法制作成年SD大鼠局灶性脑缺血再灌注模型(阻塞90min再灌注1d、7d和14d),分别向其大脑皮质缺血区立体定向注射5mmol/L 的MK-801和50 mmol/L的NBQX各1μl,用免疫荧光组织化学法检测脑缺血再灌注后成年大鼠早期大脑梗死中心区、梗死周边区和缺血对侧NG2和O4阳性细胞数量.结果 脑缺血再灌注后成年大鼠大脑皮质梗死中心区NG2 和O4阳性细胞逐渐减少, NBQX组大鼠NG2和O4阳性细胞数减少的幅度较少.脑缺血再灌注后梗死周边区NG2和O4阳性细胞数逐渐增加,NBQX组大鼠增加更明显,而MK-801组与生理盐水组无明显差别.结论 成年SD大鼠脑缺血再灌注后梗死周边区少突胶质前体细胞增多.NBQX对少突胶质前体细胞早期的缺血性损伤有保护作用.     

局灶脑缺血再灌注后成年大鼠大脑MyT1表达变化

目的 探讨脑缺血再灌注后成年大鼠大脑MyT1表达变化及其意义.方法 以线栓法制作成年SD大鼠局灶性脑缺血再灌注模型(阻塞90min再灌注1,7,14d);用免疫荧光组织化学法检测脑缺血再灌注成年大鼠早期大脑梗死中心区、梗死周边区和缺血对侧区MyT1阳性细胞数量.结果 (1)脑缺血再灌注后各时间点梗死中心区MyT1阳性细胞数明显减少;(2)脑缺血再灌注后梗死周边区MyT1阳性细胞数从脑缺血后第1天开始增加;脑缺血后7d和14d时,各组大鼠MyT1阳性细胞增加数较之对照组大鼠有显著的差别.结论 成年SD大鼠脑缺血再灌注后梗死周边区MyT1表达显著增加,可能参与了少突胶质前体细胞的发育过程,调节髓鞘蛋白基因的转录,参与缺血性脑损伤的修复过程.     

大鼠局灶性脑缺血后少突胶质前体细胞激活及髓鞘再生的实验研究

目的探讨脑缺血再灌注大鼠少突胶质前体细胞(oligodendrocyte progenitor cells,OPCs)及髓鞘的表达变化。方法线栓法建立大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型,免疫组化方法检测脑缺血再灌注后不同时间点1d、1w和2w不同脑区(梗死中心区、梗死周边区和梗死对侧区)OPCs特异性细胞标志物NG2的阳性细胞数及和髓鞘标志物碱性髓鞘蛋白(myelin basic protein,MBP)的表达变化。结果脑缺血后梗死中心区NG2阳性细胞数和MBP的表达随着再灌注时间延长而逐渐减少;梗死周边区NG2阳性细胞数在1w～2w增加,MBP的表达在24h～1w内降低,2w恢复到正常水平;梗死对侧区NG2阳性细胞数和MBP的表达无明显变化。梗死周边区OPCs细胞呈"单极"或"双极"分裂状,并从梗死灶的外带迁移到内带,提示OPCs细胞激活、增生并发生迁移。结论脑缺血再灌注后梗死周边区NG2细胞增多,使得一度缺失的成熟少突胶质细胞及髓鞘得到补充,提示NG2细胞可能参与缺血损伤的修复过程。     

短暂脑缺血后成年和老年大鼠大脑髓鞘相关蛋白基因表达变化

目的探讨短暂脑缺血后成年和老年大鼠大脑髓鞘相关蛋白基因表达变化及其意义。方法以线栓法制作成年和老年SD大鼠短暂脑缺血模型（阻塞60min再灌注1d、7d和14d）；采用5末端标记地高辛的寡核苷酸探针荧光原位核酸分子杂交检测短暂脑缺血大鼠大脑梗死中心区、梗死周边区和梗死对侧区PLP mRNA和MyT1 mRNA照射后表达变化，并计数阳性细胞数量。结果（1）短暂脑缺血后成年和老年大鼠大脑皮质梗死中心区PLP mRNA和MyT1 mRNA阳性细胞数明显减少，两组之间比较无显著差异。（2）短暂脑缺血后早期成年和老年大鼠梗死周边区PLP mRNA和MyT1 mRNA阳性细胞数无明显变化，之后（7d和14d）逐渐增加，成年大鼠PLP mRNA和MyT1 mRNA阳性细胞数增加更明显。结论成年大鼠短暂脑缺血后急性期梗死周边区髓鞘相关蛋白基因表达强于老年大鼠，提示年龄是影响少突胶质前体细胞参与脑缺血后损伤修复的因素之一。     

锂-毛果芸香碱致痫大鼠早期大脑NG2和O4表达及意义

目的探讨氯化锂-毛果芸香碱(匹罗卡品)致疒0 间大鼠早期大脑少突胶质前体细胞变化及意义.方法对雄性成年SD大鼠先后腹腔注射氯化锂、毛果芸香碱,制成癫癎持续状态动物模型;用免疫荧光组织化学法检测癎性发作后早期大鼠大脑皮质和海马CA1区NG2和O4阳性细胞数量.结果和对照组相比,除癫癎后1 d组外其余各组大鼠脑皮质内NG2和O4阳性细胞都有明显的增加;癫癎后1 d组海马CA1区的阳性细胞数明显减少;癫癎后7 d组皮质和海马CA1区NG2和O4阳性细胞数最多.结论氯化锂-毛果芸香碱致癎大鼠早期大脑NG2和O4表达增加,少突胶质前体细胞增多,并且和观测时间相关.     

大鼠脑缺血后胼胝体少突胶质细胞变化的特征

目的 观察脑缺血大鼠胼胝体少突胶质谱系细胞的动态变化规律.方法 采用4-VO脑缺血模型,随机分为2d、4d、7d、14d和28d 5个时间点及假手术组,每组8只;用组织芯片免疫组织化学检测胼胝体A2B5、O4、CNPase蛋白表达变化.结果 (1)CNPase阳性细胞于脑缺血后有不同程度减少,2d即明显减少,7d时减少到最低,14d时回升,28d时恢复至假手术组水平;与假手术组比较,脑缺血后2d、4d、7d有显著差异(P＜0.05).(2)O4阳性细胞数于脑缺血后2d时显著减少,4d时回升,28d时恢复至假手术组水平;与假手术组比较,2d、4d有显著差异(P＜0.05).(3)A2B5阳性细胞于脑缺血后随着再灌注时间延长而增加,2d时即已增多,持续至28d时达到高峰;与假手术组比较,7d、14d、28d有显著差异(P＜0.05).结论 脑缺血后OPC反应性增生,未成熟和成熟OLG减少,以未成熟OLG为著;提示未成熟OLG对缺血有易损性,而OPC有耐受性.     

氯化锂-毛果芸香碱致大鼠海马髓鞘及少突胶质细胞系变化初步研究

目的研究氯化锂-毛果芸香碱致大鼠不同时期海马髓鞘损伤及少突胶质细胞系变化。方法健康成年雄性SD大鼠建立氯化锂-毛果芸香碱慢性癫模型,分为对照组、急性期组(致后24 h内)、潜伏期组(致后2周内)、慢性期组(致后2个月),各组(均n=4)。采用伊文思蓝法检测各组大鼠海马血脑屏障(BBB)通透性改变;免疫荧光染色法检测海马神经元数目、髓鞘碱性蛋白(MBP)表达水平、2',3'-环核苷酸3'-磷酸二酯酶(CNPase)阳性成熟少突胶质细胞数目、未成熟少突胶质细胞标记物(O4)表达水平、硫酸软骨素蛋白多糖(NG2)阳性少突胶质祖细胞数目。结果大鼠致后,急性期组、潜伏期组和慢性期组大鼠海马各区域BBB通透性均较对照组增加(P0.05),以急性期组增加最为显著。各组大鼠海马不同区域NeuN阳性神经元数目均较对照组显著下降(P0.05)。潜伏期组和慢性期组海马各区域MBP表达水平及CNPase阳性细胞数目均显著低于对照组(P0.05);各组海马CA1、Hilus区O4表达水平及NG2阳性细胞数目均较对照组显著增加(P0.05),以潜伏期组增加最为明显。结论氯化锂-毛果芸香碱致大鼠海马区BBB通透性增加,未成熟少突胶质细胞和少突胶质祖细胞免疫荧光表达上调,髓鞘及成熟少突胶质细胞存在一定程度损伤。     

一氧化氮供体及前体对大鼠脑缺血再灌注损伤保护机制的探讨

目的 观察介入给药一氧化氮（NO）供体硝酸甘油（Nitroglycerine，NG）及前体L-精氨酸（L-Arginine，ARG）对大鼠脑缺血再灌注后海马区星形胶质细胞表达的胶质纤维酸性蛋白（GFAP）的影响，探讨NG及ARG的脑保护机制。方法 采用大鼠大脑中动脉阻塞（MCAO）法建立局灶性脑缺血模型。将大鼠随机分为假手术组、MCAO组、NG组和ARG组。MCAO组、NG组和ARG组于缺血2 h再灌注同时分别局部介入给予生理盐水、NG和ARG，于再灌注3 h或24 h时，荧光法检测血清NO含量。并在3 h或24 h时处死大鼠，病理分析脑梗死体积以及免疫组织化学法检测海马区GFAP表达情况。结果 缺血再灌注后3 h血清NO升高（P <0.01），治疗组较MCAO组明显（P <0.01），GFAP表达阳性细胞数增加，但治疗组较MCAO组减少（P <0.01），各组大鼠脑组织未出现肉眼可见梗死灶；缺血再灌注后24 h，血清NO治疗组较3 h降低，而MCAO组较3 h升高（P <0.05），GFAP表达阳性细胞数较3 h增加（P <0.01），治疗组较MCAO组减少（P <0.01），TTC染色显示脑梗死体积治疗组较MCAO组减小（P <0.05）。结论 脑缺血再灌注后海马区脑组织GFAP表达增强，通过局部介入给予NG、ARG增加NO合成，抑制GFAP高表达，减小脑梗死体积。提示NG、ARG抗脑缺血性损伤的保护机制可能与抑制星形胶质细胞过度表达有关。     

氯化锂-毛果芸香碱致(痫)大鼠海马髓鞘及少突胶质细胞系变化初步研究

目的 研究氯化锂-毛果芸香碱致(痫)大鼠不同时期海马髓鞘损伤及少突胶质细胞系变化.方法 健康成年雄性SD大鼠建立氯化锂-毛果芸香碱慢性癫(痫)模型,分为对照组、急性期组(致(痫)后24 h内)、潜伏期组(致(痫)后2周内)、慢性期组(致(痫)后2个月),各组(均n=4).采用伊文思蓝法检测各组大鼠海马血脑屏障(BBB)通透性改变;免疫荧光染色法检测海马神经元数目、髓鞘碱性蛋白(MBP)表达水平、2',3'-环核苷酸3'-磷酸二酯酶(CNPase)阳性成熟少突胶质细胞数目、未成熟少突胶质细胞标记物(04)表达水平、硫酸软骨素蛋白多糖(NG2)阳性少突胶质祖细胞数目.结果 大鼠致(痫)后,急性期组、潜伏期组和慢性期组大鼠海马各区域BBB通透性均较对照组增加(P＜0.05),以急性期组增加最为显著.各组大鼠海马不同区域NeuN阳性神经元数目均较对照组显著下降(P＜0.05).潜伏期组和慢性期组海马各区域MBP表达水平及CNPase阳性细胞数目均显著低于对照组(P＜0.05);各组海马CA1、Hilus区O4表达水平及NG2阳性细胞数目均较对照组显著增加(P＜0.05),以潜伏期组增加最为明显.结论 氯化锂-毛果芸香碱致(痫)大鼠海马区BBB通透性增加,未成熟少突胶质细胞和少突胶质祖细胞免疫荧光表达上调,髓鞘及成熟少突胶质细胞存在一定程度损伤.     

定量评估大鼠局灶性脑缺血再灌注后少突胶质细胞的病理学变化

目的 探讨大鼠局灶性脑缺血再灌注后少突胶质细胞的病理学改变.方法 应用改良插线法制作大鼠脑缺血再灌注模型.应用免疫组化方法检测大鼠tau-1蛋白的表达水平,以大鼠白质缺血区tau-1蛋白表达阳性的细胞体积定量少突胶质细胞的损伤,并分析其与神经元核周体损伤的关系.结果 模型组大鼠缺血侧皮质和尾壳核可见大量缺血坏死的神经元及tau-1蛋白表达,而正常对照组大鼠未出现缺血坏死的神经元及tau-1蛋白表达增加;模型组大鼠少突胶质细胞损伤体积和神经元核周体损伤体积呈正相关(r=0.895,P＜0.01).结论 少突胶质细胞易受局灶性缺血性损伤,通过检测tau-1蛋白的表达可定量显示少突胶质细胞的损伤程度,为白质损伤的研究提供评估标准.     

Activation of NG2-positive oligodendrocyte progenitor cells during post-ischemic reperfusion in the rat brain.

This study examines the alteration of oligodendrocyte progenitor cells which express membrane NG2 chondroitin sulfate proteoglycan after focal ischemia in the rat brain. Adult male Sprague-Dawley rats were subjected to 90 min occlusion of the middle cerebral artery, followed by reperfusion time of up to 2 weeks. The distribution and morphological changes in NG2-positive oligodendrocyte progenitor cells were immunohistochemically examined. Stellate-shaped NG2-positive cells with multiple branched processes were detected in both the gray and white matter of normal brain. After 2 weeks of reperfusion, NG2-positive cells in the area surrounding the infarction site (peri-infarct area) clearly showed enlarged cell bodies with hypertrophied processes. These stained strongly for NG2. Although the number of NG2-positive cells was increased significantly in the peri-infarct area, it decreased markedly in the infarct core compared to controls. Double immunostaining revealed that these NG2-positive cells were neither astrocytes nor microglia, but NG2-positive oligodendrocyte progenitor cells. These progenitor cells are known to differentiate into oligodendrocytes. As such, this upregulation of NG2 expression may be an adaptive mechanism attempting to remyelinate rat brain tissue after ischemic insult. Only further study will elucidate this hypothesis.     

大鼠局灶性脑缺血损伤后半暗带区锌离子的变化

目的观察大鼠局灶性脑缺血再灌注后半暗带区锌离子的变化,探讨锌离子在脑缺血再灌注损伤中的可能作用。方法将28只SD大鼠随机分为假手术组(n=12)和大脑中动脉梗死(MCAO)组(n=16),以线栓法制作大鼠MCAO模型。分别于再灌注0h、3h、12h和24h时处死大鼠,取脑组织行TTC染色检测梗死体积,并制作脑组织冷冻切片,采用Newport Green(NG)染色法计数半暗带区NG阳性细胞数目并检测其平均荧光强度,分析NG阳性细胞数目与脑梗死体积的相关性。结果 (1)假手术组大鼠脑组织无梗死灶,也未见NG染色阳性细胞。MCAO组大鼠随再灌注时间延长脑梗死体积增大(均P<0.01),脑缺血半暗带区域NG阳性染色细胞数目随再灌注时间延长递增(均P<0.01)。各时间点间NG染色阳性细胞平均荧光强度无统计学差异(P>0.05)。(2)MCAO组大鼠脑切片NG阳性细胞数目与脑梗死体积比率呈正相关(r=0.88,P<0.01)。结论锌离子可能参与了脑缺血再灌注损伤的过程。     

Insulin-like growth factor-1 is an endogenous mediator of focal ischemia-induced neural progenitor proliferation

The adult mammalian brain contains resident neural progenitors in the subgranular zone of the dentate gyrus (DG) and the subventricular zone (SVZ) of the lateral ventricles. The proliferation of neural progenitors increases after focal cerebral ischemia in both of these regions, but the mechanisms that promote ischemia-induced neural progenitor proliferation are not yet understood. We hypothesize that diffusible factors from the ischemic area play a role in this process as the DG is remote from the area of infarction. In this study, we observed that the peak of neural progenitor proliferation in the ipsilateral DG was between day 2 and day 4 of reperfusion after transient middle cerebral artery occlusion in adult spontaneously hypertensive rats. GeneChip and real-time PCR analysis showed a three- to 102-fold increase in the expression of 15 diffusible, mitogenic factors in the ischemic cortex at 3 days of reperfusion. Of these, insulin-like growth factor-1 (IGF-1) showed increased protein expression in the activated astrocytes in the ischemic penumbra. In addition, the progenitors in both the SVZ and DG showed IGF-1 receptor expression. Inhibiting IGF-1 activity by introcerebroventricular infusion of IGF-1 antibody significantly prevented the ischemia-induced neural progenitor proliferation. These results indicate that IGF-1 formed in the ischemic penumbra might be one of the diffusible factors that mediate post-ischemic neural progenitor proliferation.     

Sema4D deficiency results in an increase in the number of oligodendrocytes in healthy and injured mouse brains

Semaphorins, a family of secreted and membrane‐bound proteins, are known to function as repulsive axon guidance molecules. Sema4D, a class 4 transmembrane‐type semaphorin, is expressed by oligodendrocytes in the central nervous system, but its role is unknown. In this study, the effects of Sema4D deficiency on oligodendrocytes were studied in intact and ischemic brains of adult mice. As observed in previous studies, Sema4D marked by β‐galactosidase in Sema4D mutant mice was localized exclusively on myelin‐associated glycoprotein (MAG)‐positive oligodendrocytes but not on NG2‐positive oligodendrocyte progenitor cells (OPCs). Although there was no difference in the number of the latter cells between Sema4D‐deficient and wild‐type mice, the number of MAG‐positive cells was significantly increased in the cerebral cortex of both nonischemic and postischemic brains of Sema4D‐deficient mice. Cell proliferation, observed by using bromodeoxyuridine incorporation, was evident in the MAG‐positive cells that developed after cerebral ischemia. These data indicate that Sema4D is involved in oligodendrogenesis during development and during recovery from ischemic injury. © 2009 Wiley‐Liss, Inc.     

大鼠脑缺血再灌注损伤后不同部位神经细胞Nestin的表达

目的研究大鼠脑缺血再灌注损伤后神经细胞巢蛋白（Nestin）的表达，为神经干细胞治疗脑损伤提供理论依据。方法成年健康雄性SD大鼠30只，随机分为实验组和对照组。线栓法建立大脑中动脉闭塞再灌注模型，应用免疫组化SABC法观察2组再灌注后各观察部位不同时间Nestin的表达情况。结果缺血再灌注6h Nestin阳性细胞少量表达；1d时数量增多；3d时明显增多，7d时变化最为显著；各实验组与对照组比较差别均极显著。结论Nestin阳性细胞在正常成年脑组织中广泛表达，损伤后各部位Nestin阳性细胞的表达呈一致性增强，各部位阳性细胞数的增加量在不同时间又有所不同。     

病变侧亚低温对大鼠局脑缺血再灌注后Akt、Survivin表达的影响

目的 通过检测Akt及Survivin蛋白的表达,探讨亚低温对局脑缺血再灌注后神经元存活的影响.方法 用线拴法制作大鼠大脑中动脉闭塞（MCAO）局脑缺血再灌注模型,将44只SD大鼠随机分成假手术组、常温缺血组和亚低温缺血组,缺血组分别缺血2,6 h再灌注4,24,72 h,1周,2周后处死,亚低温组于缺血后13～14 min实施病灶侧亚低温持续4 h.免疫组织化学法检测Akt、Survivin 蛋白的表达.结果 相同缺血再灌注时间点,亚低温组比常温组缺血侧Akt、Survivin、表达水平显著增高（P＜0.05）.结论 病灶侧亚低温通过促进缺血半暗带脑组织Akt、Survivin表达的核内移,从而抑制神经元凋亡,促进脑缺血后神经功能恢复.