宫内缺氧对新生小鼠额叶皮质神经元内nNOS表达及对成年小鼠学习记忆能力的影响

为探讨孕鼠宫内缺氧对新生小鼠发育时期额叶皮质神经元内nNOS表达及对成年小鼠学习记忆能力的影响,本研究采用Tapanainen建立的缺氧模型致胎龄13、15、17d小鼠宫内缺氧,然后采用Nissl染色观察新生鼠发育时期P1、P7、P14、P28、P90额叶皮质内神经元的数量和形态变化;免疫组织化学染色方法观察新生鼠发育时期P1、P7、P14、P28、P90脑组织内nNOS阳性神经元的表达;Morris水迷宫实验检测P90小鼠的学习和记忆能力。结果显示:与正常组比较,宫内缺氧组小鼠额叶皮质神经元数量明显减少,额叶皮质神经元内nNOS的表达明显减弱。宫内缺氧组小鼠逃避潜伏期延长及穿环次数明显减少。以上结果提示宫内缺氧可导致新生鼠额叶皮质神经元数量明显减少及nNOS的表达也明显减弱,并引起成年小鼠学习记忆能力降低。     

宫内缺氧对成年小鼠学习记忆能力的影响

目的:探讨孕鼠宫内缺氧对成年小鼠学习记忆能力的影响。方法:用低张性缺氧模型致胎龄13、15、17d小鼠宫内缺氧,新生鼠P1、P7、P14、P28、P90脑组织作Nissl染色,观察海马CA3区锥体细胞层神经元数目及形态,P90小鼠行Morris水迷宫实验。结果:与正常组比较,宫内缺氧组小鼠海马CA3区锥体细胞层神经元数量明显减少,逃避潜伏期延长及穿环次数明显减少。结论:宫内缺氧导致小鼠海马CA3区锥体细胞层神经元数目减少及成年小鼠学习记忆能力降低。     

复方猪脑肽节苷脂减轻宫内缺氧后新生小鼠脑损伤并促进小脑肽4(CBLN4)表达

目的研究复方猪脑肽节苷脂(CPCGI)对宫内缺氧后新生小鼠脑损伤及小脑肽4(CBLN4)表达的影响。方法 15只健康成年昆明鼠孕鼠随机分为3组:对照组3只,模型组和CPCGI处理组各6只。自孕14 d开始,CPCGI处理组和模型组的孕鼠置入动物缺氧箱内,制作宫内缺氧动物模型。待孕鼠分娩后,CPCGI处理组和模型组的新生小鼠经腹腔分别注射CPCGI(1 mL/kg)和PBS治疗,对照组不进行任何处理。产后40 d开始,采用小鼠跳台实验检测其记忆能力。小鼠跳台测试结束后,取出小鼠的脑组织,免疫荧光组织化学染色法检测小鼠大脑皮质神经元特异性烯醇化酶(NSE)、白细胞介素1β(IL-1β)、 CBLN4和突触素(SYN)的表达; Western blot法检测海马组织CBLN4蛋白表达。结果与对照组比较,缺氧导致新生小鼠学习记忆能力明显下降,CPCGI能明显改善鼠的记忆力。缺氧后新生小鼠脑NSE、 CBLN4和SYN表达明显减少,IL-1β表达明显增多; CPCGI处理组NSE、 CBLN4和SYN表达明显高于模型组,IL-1β表达明显低于模型组。结论 CPCGI可减轻缺氧后新生小鼠神经元的损伤,可能与减弱IL-1β的表达,促进突触的重建相关。     

雌激素对SAMP8小鼠学习记忆及海马CA1区神经元的影响

目的 观察雌激素对SAMP8鼠学习记忆及海马神经元的影响. 方法 将6月龄SAMP8鼠45只分为假手术组(sham组)、去卵巢组(OVX组)和去卵巢+雌激素组(OVX+E组)3组,并用同龄正常老化SAMR1小鼠作为同源对照组.采用Morris水迷宫实验检测小鼠学习记忆能力,苏木素-伊红染色和免疫组织化学显示海马CA1区神经元及神经型一氧化氮合酶(nNOS)阳性神经元的变化,流式细胞术检测其nNOS的表达量. 结果 OVX组与sham组相比,逃避潜伏期明显延长(P<0.05),跨越平台次数显著减少(P<0.05).雌激素补充治疗能改善学习记忆能力,与sham组比较差异无统计学意义(P>0.05);OVX组海马CA1区神经元病变严重,且CA1区nNOS阳性神经元的数量、吸光度和海马nNOS荧光指数(FI)值均低于sham组(P<0.05);给予雌激素后,OVX+E组各项实验结果与OVX组相比差异有统计学意义(P<0.05),与sham组相比,差异无统计学意义(P>0.05). 结论 雌激素能够改善小鼠的学习记忆能力,有效保护海马CA1区的神经元,提高海马CA1区nNOS阳性神经元的表达.     

神经元型一氧化氮合酶在快速衰老小鼠额叶皮质中的增龄性改变

为了观察快速衰老小鼠(senescence accelerated mouse,SAM)衰老过程中大脑额叶皮质中nNOS的分布和表达变化,探讨NO/nNOS在中枢神经系统衰老中的作用。采用雄性快速衰老亚系8小鼠(senescence accelerated mouse/prone8,SAMP8)及抗快速衰老亚系1小鼠(senescence accelerated mouse/resistance1,SAMR1)为研究对象,其中SAMP8为实验组,SAMR1为对照组,每组动物再分为青年组(2月龄)和老年组(10月龄)两组。用免疫组织化学方法观察SAM额叶皮质中的nNOS神经元的形态和分布,并计数nNOS阳性神经元在额叶皮质中的数量;用RT-PCR法检测额叶皮质中nNOS mRNA表达水平。结果显示:SAMP8老年组与青年组相比,额叶皮质中nNOS阳性神经元的数量显著增加(15.8±6.3vs8.0±4.9,P<0.05);SAMP8与SAMR1比较,青年组额叶皮质nNOS阳性神经元的数量差异无统计学意义,老年组额叶皮质nNOS阳性神经元的数量显著增加(15.8±6.3vs7.5±5.3,P<0.05)。SAMP8老年组额叶皮质nNOS mRNA水平明显高于SAMP8青年组(1.00±0.17vs0.67±0.13,P<0.01)和老年组SAMR1(1.00±0.17vs0.67±0.11,P<0.01)。以上结果提示:额叶皮质中nNOS神经元的数量增加可能产生过量NO,NO可能参与了SAMP8快速衰老的过程。本研究的结果为通过调节额叶皮质NO产量来延缓衰老及衰老相关功能障碍提供了依据。     

小鼠诱导性多能干细胞移植治疗宫内缺氧新生鼠脑损伤

目的:研究小鼠诱导性多能干细胞(iPSCs)移植对宫内缺氧新生鼠脑损伤的治疗作用及机制。方法:于孕14 d开始孕鼠置于动物缺氧培养箱中,制作胎鼠宫内缺氧模型。孕鼠分娩后新生鼠经侧脑室注入BrdU标记的iPSCs悬液移植组和PBS缺氧组,对照组不治疗,H-E染色观察脑组织形态学变化、八臂迷宫测试动物记忆功能、免疫组织化学检测脑BrdU阳性细胞和神经颗粒素(Ng)和神经元烯醇化酶(NSE)的表达、原位杂交检测血管内皮生长因子mRNA(VEGF mRNA)的表达。结果:移植组小鼠的学习记忆能力和脑皮质区细胞结构较缺氧组均明显改善;脑切片检出BrdU阳性细胞存在,缺氧组Ng和NSE阳性细胞表达较对照组显著减少,而VEGF mRNA的表达较对照组显著增加;移植组Ng、NSE和VEGF mRNA表达均较缺氧组显著增加。结论:小鼠iPSCs移植于宫内缺氧的新生小鼠脑中,可减轻缺氧神经元的损伤和提高学习能力,其机制可能通过上调VEGF mRNA和Ng的表达有关。     

三七总皂苷改善宫内缺氧新生鼠脑损伤及学习记忆功能

目的:制作胎鼠宫内缺氧模型,探讨三七总皂苷对宫内缺氧新生大鼠突触重建及学习记忆功能的影响。方法:孕14 d开始将孕鼠置于动物缺氧培养箱中,制作胎鼠宫内缺氧模型。新生鼠经腹腔分别注入三七总皂苷和生理盐水;正常对照组不治疗。免疫荧光法检测脑微管相关蛋白-2(MAP-2)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、突触素(SYN)和突触分化诱导基因1(SynDIG1)的表达。Morris水迷宫实验检测各组大鼠的学习记忆功能。结果:Morris水迷宫结果表明,与对照组相比,模型组大鼠学习记忆能力明显下降,经三七总皂苷治疗后学习记忆能力明显改善。缺氧后新生鼠脑MAP-2、SYN和SynDIG1表达明显减少,GFAP表达明显增多;治疗组MAP-2、SYN、SynDIG1表达明显高于模型组,GFAP表达明显低于模型组。结论:三七总皂苷可减轻缺氧缺血后神经元的损伤,减弱GFAP的表达,促进突触的重建,改善宫内缺氧大鼠学习记忆功能。     

金纳多对血管性痴呆小鼠海马结构NOS表达的影响

目的观察银杏叶提取物(EGB)金纳多对血管性痴呆(VD)小鼠海马结构神经元型一氧化氮合酶(nNOS)表达的影响,探讨银杏叶提取物对血管性痴呆的治疗作用。方法复制VD小鼠模型,利用Y-迷宫检测VD模型小鼠学习记忆能力及不同剂量EGB治疗组的改善作用,实时定量PCR方法检测不同剂量EGB对VD小鼠海马结构中NOSmRNA转录水平的影响,组织化学和免疫组化方法研究其对NOS和nNOS蛋白表达的影响。结果行为学结果显示VD模型组和各治疗组小鼠均比对照组小鼠Y-迷宫学习记忆训练次数明显增多(<0.05),高低两个剂量EGB治疗组迷宫学会次数与模型组相比明显减少(<0.05),有剂量依赖性。实时定量PCR结果显示在背侧海马VD模型组nNOS mRNA转录水平显著提高,而高低EGB治疗组的nNOS mRNA转录水平显著降低(<0.05)。组织化学和免疫组化结果显示在海马结构CA1区VD模型组比对照组NOS和nNOS阳性神经元的数量明显增多(<0.05),高低两个EGB治疗组与VD模型组相比阳性神经元数量明显减少(<0.05)。结论银杏叶提取物对VD小鼠神经元有保护作用,可能与减少海马结构NOS的表达相关。     

急性缺氧小鼠海马CA1区NOS活力和nNOS蛋白表达的时程变化

目的观察急性缺氧小鼠海马CA1区一氧化氮合酶(NOS)和神经元型一氧化氮合酶(nNOS)阳性神经元的时程变化,探讨NO在脑缺氧中的作用并为抗脑缺氧提供依据.方法复制小鼠急性缺氧模型,采用NADPH-d组织化学和nNOS免疫组织化学方法,研究急性缺氧后不同时程点小鼠海马CA1区NADPH-d和nNOS阳性神经元数量的变化.结果与正常对照组相比较,急性缺氧后0.5h组小鼠海马CA1区NADPH-d和nNOS阳性神经元的数量无明显变化,差异无显著性(P＞0.05),3h、6h和12h组逐渐增多并于12h升高达到最高峰,差异有显著性(P＜0.05),而于24h后开始降低,48h恢复正常.结论急性缺氧后早期海马CA1区NOS和nNOS水平明显增多,NO在缺氧所致早期脑损伤中起重要作用.     

急性缺氧小鼠海马CAl区NOS活力和nNOS蛋白表达的时程变化

目的:观察急性缺氧小鼠海马CAl区一氧化氮合酶(NOS)和神经元型一氧化氮合酶(nNOS) 阳性神经元的时程变化,探讨NO在脑缺氧中的作用并为抗脑缺氧提供依据。方法:复制小鼠急性缺氧模型,采用NADPH-d组织化学和nNOS免疫组织化学方法,研究急性缺氧后不同时程点小鼠海马CAl区NADPH-d 和nNOS阳性神经元数量的变化。结果:与正常对照组相比较,急性缺氧后0.5h组小鼠海马CAl区NADPH-d 和nNOS阳性神经元的数量无明显变化,差异无显著性(P>0.05),3h、6h和12h组逐渐增多并于12h升高达到最高峰,差异有显著性(P<0.05),而于24h后开始降低,48h恢复正常。结论:急性缺氧后早期海马CAl区NOS和nNOS水平明显增多,NO在缺氧所致早期脑损伤中起重要作用。     

幼年及成年SD大鼠Barrel脑区的变化

目的 研究幼年和成年SD大鼠Barrel脑区的发育及变化.方法 应用细胞色素氧化酶组织化学法研究成年SD鼠Barrel脑区的精确定位,及不同年龄段SD大鼠(出生后20d及3月龄成年SD大鼠)Barrel脑区的发育情况.结果 成年SD大鼠的Barrel脑区面积明显小于年轻鼠(P<0.01);发育过程中,Barrel脑区各列之间的间距缩小,尤其是D和E列之间的间距;应用Nissl复染后发现.分隔各个Barrel桶之间的问距缩小,且神经元数目减少;成年SD大鼠的Barrel桶中高活性细胞色素氧化酶细胞比例明显高于年轻鼠(P<0.01).结论 啮齿类动物躯体感觉皮层Barrel脑区神经网络的排布精细,其构筑在发育过程中存在着微妙的变化.     

CIIH预处理对大鼠脑低氧损伤后顶叶皮层c-Fos、Bcl-2表达的影响

目的:探讨慢性间歇性低压低氧(CIIH)预处理对大鼠脑低氧损伤后顶叶皮层c-Fos、Bcl-2表达的影响。方法:雄性成年大鼠48只,随机分为4组:正常对照组(CON)、慢性间歇性低压低氧组(CIIH)、急性低氧组(AH)和低氧预处理组(CIIH+AH)。采用甲苯胺蓝染色、免疫组织化学、透射电镜等方法观察大鼠脑顶叶皮层c-Fos、Bcl-2表达的变化。结果:CIIH组未见损伤变性的改变,与CON组相比差异无显著性(P>0.05)。与CON组和CIIH组相比较,AH组可见大鼠脑顶叶皮层神经元出现较为严重的损伤变性的改变,c-Fos、Bcl-2表达显著增加(P<0.01)。与AH组相比,CIIH+AH组神经元损伤变性减轻,Bcl-2表达增高(P<0.05),c-Fos表达降低(P<0.05)。结论:CIIH预处理可能通过上调大鼠脑低氧损伤后Bcl-2表达,下调c-Fos表达,抑制缺氧对神经元凋亡的诱导作用,从而发挥神经保护作用。     

小鼠小脑皮质发育中的神经元凋亡

目的探讨小鼠小脑皮质发育中神经元凋亡的规律和机制。方法用激活型Caspase-3多抗免疫组织化学标记及Hoechst 33258染色液染色,检测从出生至成年小鼠小脑皮质中神经元的凋亡,用Western blotting方法对小脑组织中Caspase-3和Caspase-8的活化片段进行半定量测定。结果外颗粒层、普肯耶细胞层和内颗粒层凋亡细胞密度最高分别在出生后第8d(P8)、P5及P9,P20各层凋亡细胞密度都很低。Caspase-3活化片段的表达量在P5较高,P5以后逐渐降低,至P14消失;Caspase-8活化片段的表达量从P0到P10都较高,P10以后逐渐降低,至P30消失。结论P0至P14是小脑皮质神经元凋亡的重要时期,通过启动Caspase-8的活化进而激活效应性Caspase-3的细胞凋亡途径存在于小脑皮质的塑型成熟过程。     

芳香化酶mRNA在小鼠脑内的表达及其分布

目的 研究芳香化酶ｍ（ＲＮＡ（ａｒｏｍａｔａｓｅ ｍＲＮＡ）在小鼠脑内的基因表达。方法 原位杂交组织化学和ＰＮＡ斑点杂交。结果 （１）斑点杂交结果显示,脑内芳香化酶ｍＲＮＡ在小鼠Ｅ１６－Ｐ３００整个发育过程中均有表达,表达高峰在生后６ｄ左右,成年后降至最低;（２）脑内芳香化酶ｍＲＮＡ主要定位于神经元;（３）芳香化酶ｍＲＮＡ在脑内的表达,阳性区域主要分布于大脑皮层,丘脑、下丘脑及边缘系统。其中,皮质锥体细胞层、内侧视前区、隔内侧核、海马各区锥体层、杏仁核群、扣带皮质、梨状前皮质及杏仁周皮质等部位阳性信号较强;中等强度的阳性信号见于丘脑腹内、外侧核,丘脑外侧背核、下丘脑室旁核、室周核等处。结论 以上结果进一步证明脑内芳香化酶的表达与脑发育存在一定的相关性,芳香化酶ｍＲＮＡ的表达部位与文献报道酶的活性分布基本一致;海     

Hypobaric hypoxia induces fos and neuronal nitric oxide synthase expression in the paraventricular and supraoptic nucleus in rats

This study examined the effects of high altitude exposure on neurons in the paraventricular nucleus (PVN) and supraoptic nucleus (SON) of the hypothalamus in adult and neonatal rats. In adult control rats, occasional Fos-like immunoreactive neurons were localized in both the hypothalamic nuclei. A marked increase in Fos positive cells was induced at 1-4 h following altitude exposure but it was reduced to levels comparable to the controls at 24 h. The expression of neuronal nitric oxide synthase (nNOS) immunoreactivity in the PVN and SON followed a similar temporal pattern. The nNOS immunoreactivity, which was constitutively expressed in the hypothalamic neurons in the control rats, was noticeably augmented at 1-4 h, but it was comparable to the controls at 24 h following altitude exposure. In postnatal rats, Fos expression was not detected in the hypothalamic neurons of the controls. Induction of Fos expression was observed in some neurons at 1-4 h following altitude exposure but it was diminished at 24 h. There was no noticeable change in nNOS expression in both the control and altitude exposed postnatal rats; in both instances, it was barely detectable. It is concluded that both the PVN and SON of the adult rats are activated at high altitude exposure and that they may be involved in the regulation of neuroendocrine, cardiovascular and respiratory functions in hypobaric hypoxia. This study has also shown the differential response of the hypothalamus neurons between the two age groups to the hypoxic insult. Our results suggest that the adult neurons are probably more sensitive to the reduced oxygen levels in hypobaric hypoxia, as reflected by the upregulated NOS expression in this age group but not in the postnatal rats.     

降钙素基因相关肽对局灶性脑缺血再灌注大鼠脑cAMP反应元件结合蛋白mRNA表达的影响

目的 探讨外源性降钙素基因相关肽(CGRP)对局灶性脑缺血再灌注大鼠海马和顶叶皮质cAMP反应元件结合蛋白(CREB)mRNA表达的影响.方法 用线栓法制作大鼠局灶性脑缺血再灌注模型,应用原位杂交和图像分析技术检测大鼠缺血侧海马CA1区和顶叶皮质CREB mRNA表达.结果 假手术组右侧海马CAl区和顶叶皮质CREB mRNA有明显表达,缺血再灌注组右侧海马CAl区和顶叶皮质CREB mRNA阳性产物吸光度值减少,CGRP组缺血侧海马CAl区和顶叶皮质CREB mRNA表达的吸光度值比缺血再灌注组增高(P＜0.05).结论 CGRP上调局灶性脑缺血再灌注大鼠海马和顶叶皮质CREB mRNA的表达,CGRP对缺血神经元的保护作用可能通过激活CREB的转录与翻译,从而启动一系列信号通路来实现.