谷氨酸促进星形胶质细胞释放丙酮酸的体外实验

目的探讨在谷氨酸毒性作用时星形胶质细胞是否释放作为三羧酸循环中重要介质的丙酮酸来保护神经元,以及可能的机理。方法本实验第一步采用离体培养星形胶质细胞,加入浓度达到神经元毒性作用的谷氨酸,用分光光度计测量培养液中的丙酮酸含量。设立两组,一组为相同浓度谷氨酸作用下,不同时间段的丙酮酸浓度测定。另一组为在梯度浓度的谷氨酸作用下,同一时间段的丙酮酸浓度测定。以不加谷氨酸的培养液作为对照。第二步离体培养神经元细胞,加入具有神经元毒性的谷氨酸,并同时加入丙酮酸,观察神经元的生存情况。第三步在神经元培养液中加入谷胱苷肽合成抑制剂BSO,观察神经元存活情况。结果①加入谷氨酸后星形胶质细胞培养液中的丙酮酸浓度增加大于对照组,且丙酮酸浓度与谷氨酸的浓度有关。②丙酮酸加入已加有谷氨酸的神经元培液,神经元死亡数显著减少。③单独用低浓度BSO及单独用10mM丙酮酸作用5小时都没有使神经元死亡量增加,但当两者同时加入培养液中,神经元的死亡量显著上升。结论①体外实验中谷氨酸可促进星形胶质细胞释放丙酮酸,这可能与其保护神经元有关。②丙酮酸能抵制谷氨酸的神经毒性作用。③丙酮酸对谷氨酸神经毒性的保护作用需要谷胱甘肽(GSH)的参加,因而认为丙酮酸保护神经元的机理与增加细胞能量代谢有关。     

高渗刺激引起培养的大鼠下丘脑星形胶质细胞和C6细胞合成并释放谷氨酸

目的观察高渗刺激对培养的大鼠下丘脑星形胶质细胞或C6细胞合成、释放谷氨酸的影响。方法获取一日龄SD大鼠下丘脑组织，进行星形胶质细胞培养、纯化和鉴定。培养细胞随机分五组：（1）等渗组：用新鲜等渗培养液置换原先的培养液，将细胞分成5个亚组，分别孵育1、3、5、10和15min。（2）高渗组：用320mosMNaCl高渗溶液置换原先的培养液，将细胞分成5个亚组，分别孵育1、3、5、10和15min。（3）甘伯酸（carbenoxolone，CBX，一种缝隙连接阻断剂）＋等渗组和（4）CBX＋高渗组：用含有CBX（终浓度为100mmol／L）的等渗培养液作用1h，后分别用等渗或高渗培养液置换出原培养液，将细胞分成5个亚组，分别孵育1、3、5、10和15min。（5）Ca2＋高渗组：用含有Ca2＋（1000μmol／L）的等渗培养液作用1h，后用高渗培养液置换出原培养液，将细胞分成5个亚组，分别孵育1、3、5、10和15min。每个亚组5个培养皿。收集各组的细胞，进行抗谷氨酸和抗胶质原纤维酸性蛋白（Glial fibrillary acidic protein，GFAP）的双重免疫荧光染色，Confocal显微镜观察。用反相高效液相色谱荧光测定法测定细胞培养液中谷氨酸的含量。培养的C6细胞分为四组：等渗组，高渗组，CBX＋等渗组和CBX＋高渗组，用于流式细胞仪（flowcytometry，FCM）定量检测细胞内谷氨酸的含量。结果星形胶质细胞内抗GFAP染色的荧光强度在五组问无明显差异。星形胶质细胞内抗谷氨酸染色的荧光强度在等渗组中各时间点无明显变化，高渗组中在刺激1min后表达增加，5min达到高峰，15min恢复到正常。CBX＋高渗组的抗谷氨酸染色荧光强度明显高于CBX＋等渗组和等渗组，一直维持到15min不下降。培养基中的谷氨酸浓度在等渗组各时间点无明显变化，高渗组中谷氨酸浓度从5min到15min明显增加。Ca2＋高渗组和CBX＋高渗组中?     

高渗刺激引起培养的大鼠下丘脑星形胶质细胞和C6细胞合成并释放谷氨酸

目的 观察高渗刺激对培养的大鼠下丘脑星形胶质细胞或C6细胞合成、释放谷氨酸的影响.方法 获取一日龄SD大鼠下丘脑组织,进行星形胶质细胞培养、纯化和鉴定.培养细胞随机分五组:(1)等渗组:用新鲜等渗培养液置换原先的培养液,将细胞分成5个亚组,分别孵育1、3、5、10和15 min.(2)高渗组:用320 mosMNaCl高渗溶液置换原先的培养液,将细胞分成5个亚组,分别孵育1、3、5、10和15 min.(3)甘伯酸(carbenoxolone,CBX,一种缝隙连接阻断剂) 等渗组和(4)CBX 高渗组:用含有CBX(终浓度为100 mmol/L)的等渗培养液作用1 h,后分别用等渗或高渗培养液置换出原培养液,将细胞分成5个亚组,分别孵育1、3、5、10和15 min.(5)Ca2 高渗组:用含有Ca2 (1 000μmol/L)的等渗培养液作用1 h,后用高渗培养液置换出原培养液,将细胞分成5个亚组;分别孵育1、3、5、10和15 min.每个亚组5个培养皿.收集各组的细胞,进行抗谷氨酸和抗胶质原纤维酸性蛋白(Glial fibrillary acidic protein,GFAP)的双重免疫荧光染色,Confocal显微镜观察.用反相高效液相色谱荧光测定法测定细胞培养液中谷氨酸的含量.培养的C6细胞分为四组:等渗组,高渗组,CBX 等渗组和CBX 高渗组,用于流式细胞仪(flow cytometry,FCM)定量检测细胞内谷氨酸的含量.结果 星形胶质细胞内抗GFAP染色的荧光强度在五组间无明显差异.星彤胶质细胞内抗谷氨酸染色的荧光强度在等渗组中各时间点无明显变化,高渗组中在刺激1 min后表达增加,5 min达到高峰,15 min恢复到正常.CBX 高渗组的抗谷氨酸染色荧光强度明显高于CBX 等渗组和等渗组,一直维持到15 min不下降.培养基中的谷氨酸浓度在等渗组各时间点无明显变化,高渗组中谷氨酸浓度从5 min到15 min明显增加.Ca2 高渗组和CBX 高渗组中,培养基中谷氨酸浓度明显低于高渗组,各时间点之间没有明显变化.FCM测定的结果表明高渗或CBX 高渗刺激引起C6细胞内谷氨酸的水平明显上调.结论 高渗刺激可以激发培养的大鼠下丘脑星形胶质细胞合成、释放谷氨酸,CBX不能抑制其合成,但可阻断其释放.     

谷氨酸转运体GLT调控星形胶质细胞与神经元交互作用对癫痫发作的影响

谷氨酸是中枢神经系统中的主要兴奋性神经递质,可引起兴奋性信号传递,后被星形胶质细胞上的谷氨酸转运体（GLT）吸收以保持突触间隙谷氨酸最佳的浓度。脑中共有五种GLT,占主要地位的是谷氨酸-天冬氨酸转运体（GLAST）和谷氨酸转运体-1(GLT-1),及一部分的EAAT3、EAAT4,EAAT5作为补充。兴奋毒性与各种神经系统疾病有关,GLT的失调可能在兴奋毒性和相关神经病变中起重要作用。GLT调节谷氨酸浓度的机制一直是开发癫痫药物的一个重要领域,包括β-内酰胺类抗生素、雌激素/选择性雌激素受体调节剂（SERMs）、生长因子等药理制剂已被广泛应用。在增强GLT表达和提高谷氨酸摄取的功能方面显示出显著的功效,本文将讨论GLT改变与癫痫机制的关联。     

高钾和（或）谷氨酸对培养的星形胶质细胞Connexin43表达的影响

研究高浓度钾和 (或 )谷氨酸对星形胶质细胞缝隙连接蛋白表达的影响。利用培养的星形胶质细胞 ,用免疫细胞化学方法 ,观察connexin4 3(Cx4 3)表达的变化。结果 :单独给予氯化钾 (2 5mmol/L ,× 10min)或谷氨酸 (4 0 0 μmol/L ,× 2 0min) ,刺激后 8hCx4 3的表达较对照组增高 (P <0 .0 1) ,2 4h恢复正常 ;同时给予氯化钾 (2 5mmol/L)和谷氨酸 (4 0 0 μmol/L ,× 10min) ,刺激后 8hCx4 3的表达开始较对照组增高(P <0 .0 1) ,且随时间逐渐增高 ,于 4 8h达高峰。以上结果提示 :细胞外高浓度钾和 (或 )谷氨酸在一定时间内可引起Cx4 3表达上调 ,且两者可能有协同作用     

星形胶质细胞释放细胞因子功能初探

目的：观察含血清和无血清培养的星形胶质细胞（Ast）经不同时程糖氧剥夺（OGD）孵育后其释放细胞因子功能的变化。方法：体外培养Ast,分为对照组和OGD组,各组再分为含血清和无血清培养不同时程亚组（0、3、6、9、12、16和24h组）。用MTT法测定不同培养条件和时程的Ast相对活性,ELISA法检测Ast释放到培养液中的促炎因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）和粒细胞集落刺激因子（G-CSF）的水平。结果：①OGD处理9h：含血清培养的Ast仍然保持高效的增殖能力,而无血清培养的Ast增殖能力明显受抑。②OGD处理24h：含血清培养的Ast存活率高于50％,无血清培养的Ast存活率约30％。③OGD处理24h：含血清培养的Ast最早释放增加的细胞因子为G—CSF,次之为IL-6;TNF-α和IL-1β无释放增加的趋势;无血清培养的Ast基本无G—CSF释放增加,其他3种因子均于OGD处理3h开始释放增加,仅持续时间长短不同。结论：OGD处理9h内,含血清培养的Ast仍然可以保持高效的增殖,而无血清培养的Ast增殖明显受抑;Ast释放G-CSF和促炎因子的时段与它们所处的培养环境密切相关。     

纳络酮对脂多糖诱导原代培养星形胶质细胞释放谷氨酸的抑制效应

目的探讨纳络酮对脂多糖诱导原代培养星形胶质细胞释放谷氨酸的抑制效应。方法体外培养星形胶质细胞于融合状态,随机分为5组(1)对照组(L0 N0);(2)1μg·ml-1脂多糖组(L1 N0);(3)1μg·ml-1脂多糖 0.5μmol·L-1纳络酮组(L1 N0.5);(4)1μg·ml-1脂多糖 1.0μmol·L-1纳络酮组(L1 N1.0);(5)1μg·ml-1脂多糖 2.0μmol·L-1纳络酮组(L1 N2.0)。各组培养液均换成Neurobasal/B27无血清培养液后,在相应组中加入上述相应终浓度的脂多糖和纳络酮,继续培养2h。用反相高效液相色谱分析方法测定各组细胞外液中谷氨酸含量。结果L1 N0组中谷氨酸含量明显高于L0 N0组,其差异有极显著性意义(P<0.05);L1 N0.5、L1 N1.0、L1 N2.0组内谷氨酸的含量则随着纳络酮用量的增加而逐渐降低,其中L1 N2.0组与L1 N0组相比,谷氨酸含量差异有显著性(P<0.05)。结论纳络酮能抑制脂多糖刺激大脑皮质星形胶质细胞释放谷氨酸,具有一定的脑保护作用。     

代谢性谷氨酸受体5在神经胶质细胞中的研究进展

作为中枢神经系统（centralllel＇voussystem,CNS）内主要的兴奋性氨基酸,谷氨酸被认为与多种急、慢性中枢神经系统退行性改变如创伤性颅脑损伤、缺血性脑卒中等疾病的发生、发展密切相关。大量研究已经证实在病理状态下,过度释放的谷氨酸可以激活细胞膜表面的离子型谷氨酸受体（ionotropicglutamatereceptor,iGluR）,尤其是N-甲基-D-天冬氨酸（N—methyl-D—asparticacid,NMDA）受体,从而引发一系列的损伤级联反应,最终导致神经功能的受损。     

星形胶质细胞激活与创伤性颅脑损伤研究进展

神经胶质细胞作为中枢神经系统中分布最为广泛的一类细胞,对神经元具有支持、保护、营养、形成髓鞘和修复等多种功能。星形胶质细胞作为神经胶质细胞中的一种,已有大量研究证实其在创伤性脑损伤和神经退行性病变中具有重要作用。文中结合相关文献综述介绍创伤性颅脑损伤后星形胶质细胞激活的病理过程及其中潜在的细胞及分子机制     

谷氨酸诱发培养的大鼠星形胶质细胞内钙升高的机制

目的 研究谷氨酸对纯化培养的大鼠星形胶质细胞的胞内钙信号的影响及受体作用机制。方法 用显微荧光测量技术监测星形胶质细胞内钙信号的动态变化和谷氨酸对其的影响，观察阻断NMDA和／或AMPA受体，谷氨酸对胞内钙信号影响的变化。结果 谷氨酸明显升高胞内游离钙浓度，NMDA和AMPA受体拮抗剂、胞外钙离子浓度的降低及钙离子螯合剂均可不同程度地减弱其引发的胞内游离钙离子升高程度。结论 谷氨酸通过多种途径影响星形胶质胞内钙信号，激活NMDA和AMPA受体是其中的重要机制之一。     

蛋白酶体抑制对培养星形胶质细胞IL-6分泌的影响

目的 研究蛋白酶体抑制对体外培养的星形胶质细胞(AS)IL-6分泌的影响.方法 SD乳鼠皮层AS原代培养,并纯化鉴定;不同浓度(0.1,1,2.5,5 μM)的蛋白酶体抑制剂(lactacystin)对第二代AS进行短期(24 h)急性处理,另一批同期的AS应用较低浓度(0.5μM)的lactacystin长期(4周)慢性处理,应用RT-PCR及ELISA方法检测AS IL-6 mRNA的表达和培养基中IL-6蛋白的分泌水平.结果 纯化传代的皮层AS经GFAP免疫荧光鉴定,其阳性率可达99.45%;短期抑制组中,1,2.5,5μM蛋白酶体抑制剂可诱导AS IL-6 mRNA表达和蛋白分泌增加,与对照组比较差异有显著性(P<0.01);长期抑制组中IL-6 mRNA表达及蛋白分泌也较同期对照组增加,差异有统计学意义.结论 一定程度蛋白酶体活性抑制可诱导培养的AS IL-6 mRNA表达及蛋白分泌增加,提示蛋白酶体功能障碍后可能通过诱导AS分泌IL-6增加来参与阿尔茨海默病的病理改变.     

星形胶质细胞与炎性脱髓鞘疾病

髓鞘脱失后星形胶质细胞被迅速活化 ,通过形态、免疫显型和功能改变 ,发挥免疫调节 ,对胶质疤痕形成和神经组织修复具有双向作用。星形胶质细胞活化在炎性脱髓鞘疾病中具有双重作用。     

中枢神经系统中星形胶质细胞活化机制的研究进展

星形胶质细胞在中枢神经系统(CNS)中含量丰富,对神经元起着支持、营养、修复等多种重要作用.在CNS损伤或外源性物质作用时,星形胶质细胞发生活化.JAK-STAT3、核因子κB(NF-κB)、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)、TGF-β/Smad等多条信号通路共同作用,调节星形胶质细胞内相应基因的转录与表达.探究星形胶质...     

能合成和分泌GABA的永生化星形胶质细胞的构建

目的 构建能合成和分泌GABA的永生化星形胶质细胞。方法 在原代培养的大鼠星形胶质细胞内转入猴肾病毒40大T抗原基因（si mian virus40large T antigen gene，SV40Tag）使其永生化（这一部分由同济医院麻醉科田玉科教授实验室完成），并在这些细胞内转入含谷氨酸脱羧酶65亚型（glutamate decaxrboxylase65，GAD65）目的基因质粒，对照组转染含β-gal（β-半乳糖苷酶，对照质粒）质粒；应用免疫组化及Western-blot方法检测转染后细胞内GAD65的表达水平；应用毛细管电泳法检测这些细胞内外的氨基丁酸（GABA）含量；用全细胞膜片钳记录构建细胞的GABA电流。结果 与转染β-gal的对照组比较，转染GAD65的实验组细胞在具备胶质细胞特性之外，能稳定表达GAD65，细胞内的GAD65含量明显增加；同时细胞内的GABA含量明显高于对照组；实验组细胞外液GABA的浓度明显高于对照组；实验组和对照组均能记录到GABA电流，说明构建细胞功能完善。结论 永生化的星形胶质细胞中转入GAD65质粒后具备胶质细胞特性，构建细胞能稳定表达GAD65，并且能合成和分泌GABA。     

马桑内酯激活的星形胶质细胞条件培养液对大鼠脑内谷氨酸及其受体GluR2表达的影响

目的 揭示马桑内酯(CL)激活的星形胶质细胞(Ast)条件培养液(ACM)对大鼠脑内谷氨酸(Glu)及其受体GluR2表达的影响.方法 取成年健康雄性SD大鼠48只,采用随机数字表法分为对照组(16只)和CL组(32只),对照组侧脑室注射未加任何刺激物的ACM 10μL,CL组侧脑室注射CL激活的ACM 10μL;按注射后取材时间不同又分为2h、4h、8h和12h四个亚组,对照组每亚组4只,CL组每亚组8只.观察两组大鼠的行为表现,用免疫组化、免疫荧光检测脑内Glu和GluR2表达的变化,Western blot检测脑内GluR2含量的变化.结果 CL组大鼠有痫样发作,而对照组无痫样发作;免疫组化和免疫荧光检测结果显示,CL组皮质和海马区Glu表达较对照组显著增强,4h时差异有统计学意义(P<0.05),而CL组皮质和海马区GluR2的表达较对照组弱,4h时差异有统计学意义(P<0.05).Western blot结果显示,CL组4个时间点的GluR2表达均较对照组含量显著降低,差异有统计学意义(P<0.05).结论 CL激活的ACM能显著增强脑内神经元Glu的表达,降低GIuR2的表达,进而诱发癫痫.     

星形胶质细胞参与癫痫发病的机制研究进展

癫痫发病机制复杂.近年来越来越多的研究证实癫痫的发生伴随星形胶质细胞活化增生及功能障碍,表明星形胶质细胞在癫痫的发生及发展中扮演重要的角色.揭示星形胶质细胞如何通过递质、酶代谢、钾离子通道、缝隙连接等参与癫痫的发病,可能有助于寻找新的抗癫痫药物治疗靶点.现就星形胶质细胞参与癫痫发病机制的研究进展进行综述.     

重新评估星形胶质细胞的功能作用

星形胶质细胞（Astrocyte）是中枢神经系统胶质细胞的主要组成部分,目前认为星形胶质细胞除了对神经元提供营养支持保护、物质代谢、参与血脑屏障形成和免疫功能外,还具有神经干细胞的特性、参与疼痛调节机制和神经信号传递处理、对脑的高级功能活动具有重要作用。     

反应性星形胶质细胞在颅脑创伤后作用的研究进展

颅脑创伤（TBI）是世界范围内年轻人和成年人致残、致死的最重要的原因之一。TBI死亡率高,而幸存者常伴有身体的残疾、精神障碍等后遗症,为社会发展带来了沉重的负担。星形胶质细胞是TBI后参与损伤和修复的主要细胞。近年来关于TBI继发性损害机制中反应性星形胶质细胞的研究逐渐增多,但仍有许多机制有待阐明,现对TBI后反应性星形胶质细胞参与的几种相关机制进行阐述。     

星形胶质细胞、胶质纤维酸性蛋白和抑郁症的关系

对胶质细胞、胶质纤维酸性蛋白在心境障碍神经病理学发病机制中的作用进行综述。     

星形胶质细胞的水通道蛋白4在神经系统疾病相关认知障碍中的作用

星形胶质细胞足突的水通道蛋白-4(AQP4)锚定在血管基底膜形成胶质血管联系,组成神经血管单元的部分结构,维持水和离子平衡,调控血脑屏障及脑血流量,调节突触可塑性和神经炎症,近年来星形胶质细胞水通道蛋白-4越来越被重视,然而在神经系统疾病相关认知障碍中的研究相对不足。本文综述了其在神经系统疾病相关认知障碍的发病机制中的研究,尤其是突触可塑性和神经炎症等方面的研究进展,为其防治提供新的策略。