成年海马齿状回神经发生研究进展

大量研究表明成年海马齿状回存在神经发生,海马齿状回的神经干细胞位于海马门区与颗粒细胞层间的下颗粒带,其终生保持着增殖分化的能力。海马齿状回的神经发生受到生活环境、生长因子、应激及学习和记忆等多种因素的调控。海马齿状回神经干细胞产生的新的神经元可能与学习、记忆等功能密切相关。     

条件恐惧刺激对成年大鼠海马齿状回新生神经细胞的影响

目的 研究条件恐惧刺激后大鼠海马内新生神经细胞的表达变化,探讨恐惧情绪性记忆的神经牛物学机制.方法 24只成年雄性大鼠随机分成条件恐惧刺激组和对照组,实验动物刺激前3 d腹腔内注射Brdu标记神经干细胞,实验组动物采用单调声配对电击大鼠足底造成条件恐惧刺激模型,对照组仅给予单调声刺激.刺激前和刺激后7,14d分别行动物行为学检测(静止不动时间);动物存活7,14d后处死,冰冻切片行Brdu的免疫组织化学染色.结果 条件恐惧刺激后,行为学检测结果显示实验组大鼠静止不动时间百分比显著高于对照组[分别为(88.68%、91.33%)和(11.18%、14.23%),P<0.01]及电击前(24.11%、16.11%,P<0.01);Brdu免疫组化染色显示条件恐惧刺激后实验组7,14d组大鼠海马齿状回内Brdu免疫阳性细胞少于同时间点的对照组[分别为(1364±21)个、(296±22)个和(1567±28)个、(580±5)个,14d组差异具有显著性P<0.05].结论 条件恐惧刺激后大鼠海马齿状回新生神经元的减少可能与恐惧等情绪性记忆有关.

Abstract：

Objective To investigate neurogenesis in the dentate gyrus of adult rat following conditioned fear stimulus.Methods 24 adult male rats were randomly divided into conditioned fear stimulus group and control group,and all rats were intraperitoneally injected bromodeoxyuridine(BrdU)3 days before conditioned fear stimuli.Animals in conditioned fear stimulus group were given monotone matching foot shock and made conditioned fear stimulus model,animals in control group only give monotone.Freezing time was detected before stimuli and 7th,14th days after stimuli,then rats were sacrificed 7th or 14th day after fear conditioned stimulus,and immunohistochemistry for Brdu was detected.Results Behavioral assessment showed that the percents of freezing time in conditioned fear stimulus group 7th,14th days after conditioned fear stimulus were significantly high(88.68%,91.33%)than those in control group(11.18%,14.23%,P<0.01)and before stimulus(24.11%,16.11%,P<0.01).Compared to control group(1567±28,580±5),Brdu positive cells in dentate gyrus of rat in conditioned fear stimulus group(1364±21,296±22)were decreased,and it reached to a statistical significance on 14th day (P<0.05).Conclusion The decreased neurogenesis in the dentate gyrus of adult rat following conditioned fear stimuli may have relation to fear and other emotion memory.     

川芎嗪对成年大鼠局灶性脑缺血后海马齿状回细胞增殖的作用

目的 观察川芎嗪对成年大鼠局灶性脑缺血后海马齿状回颗粒下区（SGZ）细胞增殖的作用。方法 线栓法制作大鼠左侧大脑中动脉阻塞模型，术后2h腹腔注射川芎嗪（80mg／kg，1次／d），术后4h腹腔注射BrdU（50mg／kg，1次／d），分别于缺血7、14、21d采用免疫组织化学染色观察海马SGZ BrdU阳性细胞数。结果 脑缺血7d，缺血同侧SGZ BrdU阳性细胞较假手术组明显增多，14d达峰值，21d减少（P〈0．01）。川芎嗪组7d时，缺血同侧SGZ BrdU阳性细胞亦明显增多，并随着缺血时间延长明显增加：与缺血模型组比较，川芎嗪组7、14和21d，缺血同侧SGZ BrdU阳性细胞数均增加显著（P〈0．01），至21d仍保持高水平。结论 川芎嗪对成年大鼠局灶性脑缺血后海马SGZ的细胞增殖可能有持续促进作用。     

利多卡因对慢性应激成年小鼠海马齿状回神经元再生的影响

目的观察利多卡因对慢性应激成年小鼠海马齿状回神经元再生的影响及其作用机制。方法将24只重约16—26g的成年雄性昆明种小鼠随机分为3个组（n=8）：（1）正常对照组（C组）：只注射生理盐水不接受应激刺激;（2）单纯慢性应激组（s组）：每日注射生理盐水后接受不同应激原的交替刺激;（3）慢性应激复合利多卡因用药组（L组）：每日注射利多卡因后接受不同应激原的交替刺激;反复应激14d后注射5-溴脱氧尿嘧啶核苷（BrdU）标记处于分化期的细胞。实验结束时取小鼠肾上腺HE染色,并取海马区冰冻切片应用免疫组织化学的方法分别观察不同组小鼠Brdu阳性细胞和脑源性神经生长因子（brain-derived neurotrophic factor,BDNF）的情况。结果与C组比较,S组小鼠肾上腺皮质排列不整、髓质结构不清;海马齿状回BrdU标记的新生细胞及脑源性神经生长因子减少（P〈0．05）;L组与C组比较差异无统计学意义（P〉0．05）。结论成年小鼠海马齿状回存在神经元再生现象,慢性应激可以抑制神经元再生,利多卡因能够阻止这种抑制并可能是通过影响肾上腺皮质功能和脑源性神经生长因子等来促进神经元再生的。     

水迷宫训练对老年性痴呆大鼠的防治作用

目的探讨水迷宫训练对老年性痴呆大鼠的防治作用及其机制。方法48只sD大鼠随机分为对照组、模型组、水迷宫短期训练组（short-term drill group of water-maze, WMDS）和水迷宫长期训练组（10ng—term drill group of water—maze,WMDL）;以穹隆-海马伞切断进行“老年性痴呆”造模,水迷宫训练后,断头取脑制备海马匀浆,酶联免疫吸附法（ELISA）测定海马区TNF—α的水平,比色法检测海马组织匀浆中超氧化物歧化酶（SOD）活性和丙二醛（MDA）含量,并评价大鼠的学习能力。结果模型组大鼠的TNF-α水平、MDA含量较对照组明显增加（P〈0．叭）,而SOD活性明显降低（P〈0．05）;水迷宫短期和长期训练组大鼠的TNF-α、MDA较对照组均明显增高（P〈0．05）,而SOD活性均明显降低（P〈0．01）;水迷宫短期和长期训练组大鼠的TNF-α较模型组均明显降低（P〈0．05）,而SOD活性均明显增加（P〈0．01）;而且短期训练组与长期训练组TNF-α、MDA和SOD活性之间均有显著性差异（P〈0．05）。结论水迷宫训练可增强动物海马部位SOD含量,可能通过减少炎症介质TNF-α以及发挥抗氧化的作用,在一定程度上有利于老年性痴呆的改善。     

大鼠海马齿状回外侧支的再可塑性

目的中枢神经系统呈现长时程增强（LTP）和长时程抑制（LTD）的能力与其早期的突触活性有关，这种更高形式的可塑性称为再可塑性。探究预先刺激是否对齿状回外侧支的突触可塑性产生调节。方法用各种预先刺激和条件刺激对脑切片的场电位进行记录。结果不影响基本突触传递的10 Hz预先刺激能使外侧支随后的LTP明显减弱，而不影响LTD。这种作用在体外能维持2 h以上。当预先刺激作用于苔状纤维进行反向刺激时，外侧支的LTP也被抑制。结论在生理条件下常见的10 Hz预先刺激能导致长时间的LTP而非LTD减弱。这种形式的再可塑性有助于深入了解齿状回突触活动调节的复杂性。     

LXR激动剂TO901317对成年小鼠海马齿回星形胶质细胞的作用

目的 观察肝脏X受体(liverX receptor,LXR)激动剂TO901317对成年小鼠海马齿回(dentate gyrus,DG)星形胶质细胞数量以及海马齿回颗粒下区(dentate gyrus subgranular zone,DG-SGZ)星形胶质细胞放射状突起的作用.方法 3个月龄健康雄性C57B/L...     

Y型电迷宫在大鼠学习记忆功能测试中的合理运用

在生理学、药理学及病理生理学实验中应用Y型迷宫测量动物学习记忆能力是一种经典的方法,近年来在探讨痴呆的病理发病机制和观察药物疗效方面,也多以大鼠为实验对象,对其进行Y-型电迷宫检测,根据其学习记忆能力的变化来判断建模是否成功或药物有无疗效。由于采用的训练方法或选取的     

下丘脑过度兴奋对大鼠颞叶癫痫海马齿状回的影响

目的 探计下丘脑内转染兴奋性基因后对于颞叶癫痫海马齿状回的影响.方法 利用仙台病毒(HVJ)-脂质体转染法在下丘脑的乳头体内转染兴奋性氨基酸受体亚基GluR2Q,研究其对于海人酸(KA)致痈鼠海马齿状回病理变化的影响.结果 GluR2Q能加重KA引起的海马齿状回颗粒细胞损伤,并可引起分子层微管相关蛋白(MAP-2)免疫活性降低.结论 GluR2Q可以使下丘脑兴奋性增强,通过解除其对海马齿状回的抑制作用,从而促进癫痫渡在海马内的传播.     

电迷宫训练对全脑缺血大鼠学习记忆能力的影响

目的:探讨Y型电迷宫训练对全脑缺血大鼠学习记忆能力和海马组织CA1区突触素表达的影响.方法:90只SD大鼠随机等分为假手术组、对照组和训练组.对照组和训练组均采用改良Pulsinelli's 4血管闭塞法建立全脑缺血大鼠模型,假手术组除不电凝双侧椎动脉、不夹闭双侧颈总动脉外,其余操作与对照组和训练组相同.术后7 d以Y型电迷宫训练大鼠,分别在训练的7 d、14 d、21 d应用Y型电迷宫检测大鼠的学习记忆能力;HE染色观察3组大鼠海马组织CA1区神经元形态学变化并计数正常神经元;免疫组织化学方法染色观察海马组织CA1区突触素的表达.结果:训练后7 d、14 d、21 d,对照组大鼠错误反应次数、全天总反应时间、潜伏期与假手术组比较,差异有统计学意义(P均＜0.05);训练组大鼠与对照组比较,3个指标间差异亦有统计学意义(P均＜0.05).训练组、对照组各时点大鼠海马组织CA1区正常神经元数目均低于假手术组(P均＜0.05),且训练组21 d高于对照组(P<0.05).对照组大鼠各时点海马组织CA1区突触素表达与假手术组比较,差异有统计学意义(P均＜0.05);且训练组大鼠14 d、21 d海马组织CA1区突触素的表达较对照组增多(P均＜0.05).结论:Y型电迷宫训练可以改善全脑缺血大鼠的学习记忆能力,其机制可能与促进海马组织CA1区突触素的表达有关.     

热性惊厥对大鼠海马齿状回谷氨酸受体功能的影响

目的 了解热性惊厥导致神经损伤的详细机制,以筛选更有效的治疗药物.方法 选取出生10 d的新生雄性Wistar大鼠建立热性惊厥模型.通过大鼠脑片灌流和全细胞记录的膜片钳技术检测了热性惊厥时海马齿状回颗粒细胞3种谷氨酸受体的兴奋性突触后电流(EPSC):分别由NMDA和AMPA受体介导的EPSC和混合EPSC.并与正常对照组大鼠进行比较.结果 对照组大鼠齿状回的混合EPSC为(138±23)pA,而热性惊厥组混合EPSC为(186±29)pA,较前者明显上升(P＜0.05).同时发现热性惊厥组齿状回由NMDA受体介导的EPSC也较对照组明显升高,两者分别为(92±14)pA和(60±10)pA(P＜0.05).但由AMPA受体介导的EPSC热性惊厥组与对照组相比无明显改变,两者分别为(65±17)pA和(68±11)pA(P＞0.05).结论 热性惊厥选择性使齿状回NMDA受体兴奋性增加,但不影响AMPA功能,这构成了热性惊厥神经损伤的一个重要环节.     

胎次、性别对成年小鼠海马齿状回神经发生及学习记忆的影响

【摘要】目的 探讨胎次、性别是否对成年小鼠海马齿状回神经发生及学习记忆产生影响。 方法 运用Morris水迷宫系统检测第1至3胎成年小鼠的学习记忆能力,腹腔注射BrdU,标记神经干细胞,检测不同胎次、性别小鼠海马齿状回中的神经发生的差异。结果 （1）在同性别、不同胎次成年小鼠间,第2胎的学习记忆能力（LMA）均显著地高于第1、3胎的,其影响规律为LMA2 > LMA1 > LMA3,且P < 0.05;在同胎次、不同性别成年小鼠间,雌性小鼠的LMA均高于雄性小鼠的,但其差异均不显著（P > 0.05）。（2）在同性别、不同胎次成年小鼠间,第2胎海马DG新生神经细胞的数量（N）均高于第1、3胎的,其影响规律分别为NF2 >NF3 >NF1和NM2 >NM1 >NM3,但其差异均不显著（P > 0.05）;在同胎次、不同性别成年小鼠间,雌性小鼠的N均高于雄性小鼠的,但其差异也均不显著（P > 0.05）。结论 胎次、性别对实验动物神经发生及学习记忆等方面产生的影响是肯定的。因此,在使用实验动物时,应予以充分考虑,尽量使用胎次、性别相同的。     

不同温补肾阳中药主要组分对小鼠肾上腺皮质瘤细胞增殖及皮质酮分泌的影响

目的:研究温补肾阳中药主要组分对小鼠肾上腺皮质瘤细胞增殖及皮质酮分泌的影响。方法:以Y1小鼠肾上腺皮质瘤细胞为实验对象,分别采用0.2~640μmol/L淫羊藿苷、仙茅苷、金丝桃苷、松果菊苷、松脂醇二葡萄糖苷、补骨脂素和耐斯糖干预Y1细胞24~72 h;并以0.1%DMSO为对照组,佛司可林为诱导剂组;通过MTT法检测细胞增殖、q PCR检测细胞皮质酮合成酶基因表达、ELISA检测细胞上清液皮质酮水平。结果:Y1细胞铺板0~72 h内,对照组细胞增殖明显,80~640μmol/L淫羊藿苷治疗72 h显著抑制Y1细胞增殖,且呈现量效关系(P0.05);640μmol/L松果菊苷治疗24 h、48 h和72 h均显著抑制Y1细胞增殖(P0.05);10~80μmol/L补骨脂素治疗48 h显著促进Y1细胞增殖(P0.05);大于320μmol/L补骨脂素治疗72 h显著抑制Y1细胞增殖(P0.05);然而,仙茅苷、金丝桃苷、松脂醇二葡萄糖苷、耐斯糖对Y1细胞增殖无明显影响。基础状态下,与对照组比较,仅10μmol/L补骨脂素显著增强Cyp11b1基因表达(P0.05);佛司可林显著促进各组Star、Cyp11a1和Cyp11b1基因表达及皮质酮分泌(P0.05)。结论:淫羊藿苷、松果菊苷和补骨脂素对Y1细胞增殖抑制作用与其浓度和作用时间有关,本研究中采用的温补肾阳中药主要组分对Y1细胞皮质酮合成与分泌作用弱。     

不同时程的氟西汀与艾司西酞普兰应用对大鼠抑郁样行为及海马齿状回神经发生的影响

目的:考察氟西汀及艾司西酞普兰不同的使用时程对大鼠抑郁样行为及海马齿状回神经发生的影响。方法:96只SD大鼠采用随机数字表法随机分为12组:M1组到M12组。各组造模后分别腹腔注射不同时程的生理盐水(M2、M6、M10组)、氟西汀(M3、M7、M11组)及艾司西酞普兰(M4、M8、M12组)。1周后,M1、M2、M3、M4组行矿场实验及糖水偏好实验,荧光免疫双标方法检测海马齿状回BrdU阳性细胞及Nestin阳性细胞的表达。2周后,M5、M6、M7、M8组行相同操作。3周后,M9、M10、M11、M12组行相同操作。结果:在矿场实验中,M1组与M3组,M6组与M8组,M10组与M11组、M10组与M12组间10min总行程差异有统计学意义(P<0.05)。在糖水偏好实验中,M2组与M4组,M6组与M8组,M10组与M11组、M10组与M12组间糖水偏好率差异有统计学意义(P<0.05)。M1组与M3组,M2组与M4组,M5组与M7组,M5组与M8组,M9组与M12组、M10组与M11组间BrdU/Nestin双标阳性细胞百分比差异有统计学意义(P<0.05)。结论:氟西汀与艾司西酞普兰使用3周后均能改善大鼠抑郁样行为。艾司西酞普兰在治疗抑郁症方面起效时间更快,可能的原因之一便是对海马区神经再生的影响更快速,继而通过对相关通路的作用,改善抑郁行为。     

电针对缺血性脑损伤大鼠海马齿状回突触传递活动的影响

[目的]观察电针对实验性脑缺血大鼠海马齿状回(DG)突触传递活动的影响。[方法]Wistar大鼠60只,随机分为 基础组和高频刺激(HFS)组,每组又分为假手术组(手术暴露双侧颈总动脉,但不阻断血流)、脑缺血模型组(丝线牵拉 法阻断双侧颈总动脉)及针刺组(造模并加用电针治疗)。采用在体记录突触传递长时程增强(LTP)的电生理学方法,观 察电针对海马齿状回基础突触活动的影响;高频刺激组动物均在造模后给予HFS诱发LTP,然后观察电针对HFS诱导海马 齿状回LTP的影响。[结果]假手术组120min内群峰电位(PS)幅值无明显变化;模型组10min时PS幅值开始下降,与同 时间点假手术组比较具有显著性差异(P<0.01),随后逐渐回升接近假手术组水平;针刺组在造模前、后分别给予电针刺 激,造模后10 min PS幅值未出现明显下降,随后逐渐上升,与同时间点模型组比较均有显著性差异(P<0.05或P< 0.01)。在给予HFS诱导出LTP后,假手术组PS幅值显著增大,并维持3 h无明显减弱;模型组在HFS 30 min后诱发LTP; 针刺组在HFS后30min给予电针刺激,HFS后60min的PS幅值逐渐增高,其中HFS120min和180min的PS幅值与同时间点 模型组比较均有显著性差异(P<0.05或P<0.01)。[结论]电针可增强缺血性脑损伤大鼠海马齿状回的基础突触传递活 动和HFS所诱导的LTP。这可     

补阳还五汤对大鼠局灶性脑缺血后海马齿状回神经干细胞增殖和存活的影响

[目的]观察补阳还五汤对大鼠局灶性脑缺血后海马齿状回神经干细胞增殖和存活的影响。[方法]采用线栓法诱导大鼠大脑中动脉阻塞模型,缺血90min后再灌,缺血后24h开始灌胃补阳还五汤（13g.kg-1）,1次/d,缺血后第5~7天腹腔注射Br-dU（50mg.kg-1,2次/d,间隔8h）,分别在缺血后第8和35天处死,免疫组化检测海马齿状回BrdU阳性细胞。[结果]与模型组比较,缺血后第8、35天,补阳还五汤组BrdU阳性细胞数显著增加（P〈0.01）。[结论]补阳还五汤能促进脑缺血大鼠海马齿状回神经干细胞增殖和存活。     

母体慢性铅暴露对子代鼠在体海马齿状回长时程增强的影响

目的探讨母体慢性铅暴露对子代鼠在体海马齿状回长时程增强(long-term potentiation,LTP)的影响。方法饮蒸馏水和0.2%醋酸铅溶液两组母鼠的子代鼠对应分为对照组和母体期铅暴露组,应用细胞外微电极记录单脉冲刺激穿通路纤维在海马齿状回诱发的群体锋电位(population spides,PS),观察并比较两组于高频刺激(high-frequency stimulation,HFS)前后的PS幅值变化。结果HFS前,基线记录的两组PS平均幅值及峰潜伏期无显著差异;HFS后,母体期铅暴露组LTP发生率虽与对照组无显著差异,但其LTP增幅减小,并出现了短时增强转为抑制及LTD型反应。统计显示母体铅暴露组HFS后PS振幅的平均增强率显著低于对照组,对照组平均增强至基线值的(138.2±10.4)%,母体期铅暴露组为基线值的(108.8±20.7)%。结论母体慢性铅暴露可损害子代鼠海马齿状回LTP的在体诱导和维持,且以维持过程受损为主。     

CNQX对清醒大鼠习得性LTP中海马DG区谷氨酸浓度的影响

目的:观察条件反射的建立和消退过程中,ɑ-氨基羟甲基恶唑丙酸(AMPA)受体拮抗剂对自由活动大鼠海马齿状回(DG)细胞外液中Glu浓度的影响,并进一步探讨它们与习得性突触效应长时程增强(LD-LTP)和行为学习之间的关系。方法:本实验使用脑部微量透析法、脑部微量注射法、高效液相色谱法、慢性埋植电极技术以及行为学习监测与电生理记录相结合的实验方法。结果:未进行条件反射训练大鼠海马DG注射CNQX后,并不影响DG区细胞外液中的Glu水平,但其PS幅值从注射前的100%明显下降到65.47%±13.82%(P<0.01)。在条件反射的训练过程中,DG区注射Ringer’s液,Glu浓度出现明显增加,而随着条件反射消退,又逐渐回降,这与DG区群体峰电位峰值以及行为正确反应率的变化呈平行关系;DG区微量注射CNQX,明显抑制条件反射的形成,而且随着训练天数的增加,Glu浓度逐渐增加达到训练开始前的285.51%±43.83%(P<0.01),但PS幅值却没有明显的变化(P>0.05)。结论:AMPA受体在海马DG区习得性LTP的形成过程中起触发作用,此受体的激活是海马DG区习得性LTP形成的必要条件。     

阿尼西坦对VD大鼠学习记忆功能和海马齿状回长时程增强的影响

目的:研究阿尼西坦(Ani)对血管性痴呆(VD)大鼠学习记忆功能和海马齿状回长时程增强(LTP)的影响.方法:设对照组、VD模型组、Ani组,改良Pulsinelli四血管闭塞法建立VD大鼠模型,Ani组在模型制备成功后用Ani 300 mg/(kg*d)连续灌胃4 w,3组大鼠水迷宫实验检测学习记忆能力,在体海马齿状回记录LTP观察学习记忆的电生理改变.结果:与VD模型组比较,Ani组平均逃避潜伏期明显缩短(P＜0.01),原站台象限活动时间明显延长(P＜0.01),穿越站台次数明显增多(P＜0.01);高频刺激(HFS)后PS潜伏期缩短程度明显增大(P＜0.05或P＜0.01),EPSP斜率、 PS幅值明显增大(P＜0.05或P＜ 0.01).结论:阿尼西坦通过影响突触可塑性的某些环节易化在体海马齿状回LTP的诱导和维持,这可能是其改善VD大鼠学习记忆能力的作用机制之一.