代谢型谷氨酸受体与神经发生的关系

谷氨酸作为成熟的神经元中最主要的兴奋性神经递质,可以影响神经发生,其中代谢型谷氨酸受体具有重要作用。本文回顾总结了代谢型谷氨酸受体分类、分子结构和各亚型突触分布,以及各组代谢型谷氨酸受体对神经发生的作用和可能机制。     

mGluR6对大鼠胚胎神经干细胞生物学功能的影响

目的:探讨代谢型谷氨酸受体6(mGluR6)对大鼠胚胎神经干细胞生物学功能的影响。方法:利用MTT比色法分析mGluR6过表达载体、mGluR6siRNA在不同时间对大鼠胚胎神经干细胞活力的影响,神经球测量方法分析mGluR6对大鼠神经球增殖的影响,流式细胞术分析mGluR6对大鼠NSCs细胞周期及凋亡的影响。结果:MTT结果表明,在处理24h,48h和72h后,过表达mGluR6显著增强大鼠NSCs的细胞活力,促进NSCs增殖,神经球直径显著增大;mGluR6siRNA抑制大鼠NSCs的增殖。过表达mGluR6后,与对照组相比G1/G0期和细胞比率显著下降,S期细胞比率显著上升,促进了细胞G1到S期转换;沉默mGluR6后,G1/G0期和细胞比率显著增加,S期细胞比率显著下降,抑制了大鼠NSCs细胞G1到S期转换。应用流式细胞术显示,过表达mGluR6 48h后,大鼠NSCs细胞早凋和晚凋均显著下降;沉默mGluR6显著诱导大鼠NSCs的早凋和晚凋。结论:mGluR6可促进大鼠胚胎神经干细胞的增殖,抑制NSCs凋亡。     

代谢型谷氨酸受体7基因的拷贝数变异与精神分裂症的相关性

目的 探讨代谢型谷氨酸受体7( GRM7)基因的拷贝数变异(CNVs)与精神分裂症的相关性.方法 收集180例中国山西汉族精神分裂症患者和33名正常对照的DNA样本及资料.应用实时定量PCR方法检测位于 GRM7基因外显子2上游200 bp处和外显子8附近的CNVs.同时对实时定量PCR扩增区的基因序列进行测序.结果 相对拷贝数分析显示,在 GRM7基因外显子2上游200 bp处,1例精神分裂症患者具有双等位基因缺失,13例患者和1名正常对照具有单个等位基因缺失.测序显示 GRM7基因外显子2上游200 bp处实时定量PCR反向引物(GRM7-SV-1R)的3'末端上游第5个碱基发生了C>G变异,实时定量PCR扩增中发现的等位基因缺失均由碱基变异导致.结论 实时定量PCR结合测序可以避免PCR引物序列变异导致的假阳性缺失,是检测CNVs的有效方法.本研究 GRM7基因的CNVs与精神分裂症无相关性,提示 GRM7基因的CNVs可能不是中国汉族精神分裂症发病的主要原因,然而其潜在的罕见CNVs可能和部分精神分裂症有关,有待于进一步研究.     

铅对离体海马神经元代谢型谷氨酸受体基因表达的影响

铅具有很强的神经发育毒性，主要表现为铅对未成熟脑学习记忆的损害，围生期铅暴露可明显抑制海马长时程增强(LTP)的功能。铅对中枢神经细胞信号传递的影响已成为目前铅神经毒性机理研究的热点。胚胎大鼠海马神经元表达的NMDA受体是铅神经毒性作用的主要靶位点之一，代谢型     

促红细胞生成素对低氧诱导的神经干细胞增殖凋亡的影响

目的:探讨促红细胞生成素(EPO)调控低氧诱导因子-1α(HIF-1α)/细胞外信号调节激酶(ERK)信号通路对低氧诱导的神经干细胞增殖、凋亡的影响。方法:将神经干细胞分为NC组、Model组、低剂量EPO组(EPO-L组,5 U/mL)、高剂量EPO组(EPO-H组,25 U/mL)、YC-1组、EPO-H+YC-1(HIF-1α抑制剂)组(25 U/mL+10μmoL/L)。western blot检测细胞周期蛋白D1(CyclinD1)、Bcl-2/腺病毒干扰蛋白3(BNIP3)、切割型半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-3(Cleaved Caspase-3)、HIF-1α、p-ERK1/2蛋白表达。结果:与NC组比较,Model组Brd U阳性细胞比例、Cyclin D1、HIF-1α、p-ERK1/2蛋白表达降低,细胞凋亡率、BNIP3、Cleaved Caspase-3蛋白表达升高(P<0.05);与Model组比较,EPO-L组、EPO-H组Brd U阳性细胞比例、Cyclin D1、HIF-1α、p-ERK1/2蛋白表达升高,细胞凋亡率、BNIP3、Cleaved Ca...     

LIF对人胚神经干细胞增殖和分化的影响

目的:探讨LIF对人胚神经干细胞(NSCs)增殖和分化的影响。方法:从孕24周流产胎儿脑组织中分离NSCs,并分4组培养。对照组用基础培养液,第1,2,3实验组分别于基础培养液中加入20μg/L EGF和B27,20μg/L LIF和B27,20μg/L LIF、20μg/L EGF及B27。观察细胞生长情况并在不同时间进行细胞计数。诱导细胞分化后,显微镜下观察。结果:培养3 d细胞开始分裂并聚集成球,后逐渐增大,培养10 d,第1,2,3实验组和对照组神经球形成数分别为(21.5±7.8),(23.8±5.4),(25.2±6.3)和(24.8±6.9),各组间差异无统计学意义。分化实验显示含LIF培养的神经干细胞分化少。结论:在体外,LIF能够促进神经干细胞的增殖并抑制神经干细胞的分化。     

代谢型谷氨酸受体5在大鼠急性脑缺血中的变化

目的:观察大鼠大脑皮质中代谢型谷氨酸受体5(metabotropic glutamate receptor 5,mGluR5)在脑缺血不同时段的表达及其动态变化的规律,探讨其在急性脑缺血中变化的意义.方法:35只雄性Wistar大鼠随机分为正常对照组、脑缺血1h组、3h组、6h组、12h组、24h组(均为手术组)及其相对应的假手术对照组,采用大鼠大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,至上述规定时间点取大脑组织,行HE染色,用光学显微镜观察神经元损伤程度;用免疫组织化学技术判断神经元阳性表达的强弱;用形态分析系统检测各组mGluR.5表达的灰度值.结果:各手术组mGluR5表达均高于假手术对照组及正常对照组,与正常对照组相比,缺血1h其表达即有升高,至12h达高峰.而假手术对照组与正常对照组相比无统计学意义.结论:急性脑缺血可引起mGluR5表达上调,提示mGluR5参与了局灶性脑缺血损伤,可能促进了缺血性脑血管病的发展.但结合以前的研究,我们推测其上调也可能是一种为清除谷氨酸(Glu)而作出的反应性增高,是一种维持机体平衡的自我保护机制.     

代谢型谷氨酸受体基因的多态性对阿立哌唑疗效的影响

目的:探讨阿立哌唑治疗精神分裂症的疗效与代谢型谷氨酸受体-2(m GluR2)基因多态性的关系。方法:选择160例精神分裂症患者为研究组,并选择同期健康志愿者160例为对照组,应用阳性与阴性症状量表(PANSS)、临床总体印象量表-严重程度和改善程度量表(CGI-SI)分别于治疗前和治疗后2、4、8周对研究组患者进行疗效评定。采用DNA测序技术检测上述患者m GluR2基因单核苷酸多态性rs724226和rs1468412的基因型并分组研究,并对精神分裂症患者的谷氨酸受体基因多态性进行关联分析。结果:rs724226基因型的患者PANSS总分从治疗2周起开始显著下降,治疗前后差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01);rs1468412的基因型的患者PANSS总分下降不明显,治疗前后差异无统计学意义(P>0.05)。结论:阿立哌唑治疗精神分裂症的疗效可能与谷氨酸受体基因的多态性有关。     

人胎端脑额叶代谢型谷氨酸受体5的发育性表达及细胞定位

目的探讨人类胚胎期大脑额叶、脑室区(VZ)和脑室下区(SVZ)内代谢型谷氨酸受体5(mGluR5)的表达规律及细胞分布。方法将收集的引产胎儿按胎龄分为4组:9~11周,14~16周,22~24周和32~36周。切取额叶及含VZ、SVZ的脑组织固定后切片,免疫组织化学染色后观察额叶、VZ和SVZ内mGuR5的表达及其细胞定位。结果 9~36周的胚胎额叶及VZ、SVZ都有mGluR5表达,边缘带和皮质板内的免疫反应程度强于VZ和SVZ,阳性产物主要位于细胞膜。表达mGluR5的细胞主要为VZ和SVZ内的神经干/祖细胞、边缘带和VZ内的成熟前神经元及皮质板内的大量成熟神经元。结论人类胚胎额叶、VZ和SVZ内均有mGluR5表达,提示mGluR5可能参与了人类大脑皮质发生的调节过程。     

代谢型谷氨酸受体1和5激动剂改善阿霉素诱导的小鼠肾损伤

目的 研究选择性代谢型谷氨酸受体1和5(mGluR1/5)激动剂3,5-二羟基苯甘氨酸(DHPG)对阿霉素(ADR)肾病小鼠模型的作用.方法 18只6周龄BALB/c小鼠随机分为对照组、ADR组(经尾静脉注射阿霉素建立阿霉素肾病小鼠模型)和ADR+DHPG组(建模前预先注射DHPG),每组6只.应用酶联免疫吸附试验(ELISA)方法检测小鼠24 h尿白蛋白水平,透射电子显微镜观察足细胞足突形态和宽度;免疫荧光染色激光共聚焦显微镜观察足细胞标志蛋白nephrin和损伤标志蛋白desmin 的表达,免疫组织化学法检测肾小球WT-1表达;TUNEL染色检测足细胞凋亡情况.结果 在对照组、ADR组和ADR+DHPG组24 h尿白蛋白分别为(1.67±0.22)、(22.55 ±2.34)和(8.23±2.74) mg,组间比较差异有统计学意义(P＜0.01).与ADR组比较,ADR+DHPG组小鼠足细胞的足突宽度缩短,desmin表达减少,而nephrin表达增加.肾小球中WT-1阳性细胞数与凋亡细胞数呈显著负相关(R2=0.8 482,P＜0.05);ADR+DHPG组足细胞凋亡数显著少于ADR组(P＜0.01).结论 选择性mGluR1/5激动剂DHPG可抑制ADR诱导的足细胞足突融合、nephrin表达减少和细胞凋亡,减少阿霉素肾病小鼠的白蛋白尿.     

低剂量辐射对胚胎鼠神经源干细胞增殖影响的体外实验研究

目的探讨低剂量辐射(LDR)对胚胎鼠神经源干细胞(NSCs)体外增殖的影响。方法从孕14 d SD大鼠中获得胚胎鼠NSCs并进行体外传代培养,并对LDR前后的细胞进行鉴定,将培养至对数期的细胞分成13组,即0、25、75、200 mGy各剂量照射后4 h、24 h、48 h、72 h,各组细胞分别采用台盼蓝拒染法、四甲基偶氮唑蓝(MTT)实验及流式细胞仪方法检测细胞的增殖程度。结果胚胎鼠NSCs体外培养获得稳定传代的NSCs,在诸多辐射剂量和时间框内,以75 mGy照射后的24 h细胞增殖最明显,细胞的增殖指数(PI)最高,且照射前后细胞的鉴定结果显示LDR不会改变其分化潜能和原始状态。结论LDR体外可以刺激胚胎鼠NSCs的增殖效应。     

药物阻断mGlu3受体通路对脑胶质瘤干细胞增殖与分化的影响

目的探讨应用亲代谢性谷氨酸受体亚型3(mGlu3)特异性拮抗剂LY341495阻断受体通路后对脑胶质瘤干细胞(glioma stem cells,GSCs)生物学特性的作用及相关机制。方法将培养人脑胶质瘤干细胞以及裸鼠移植瘤动物模型分为对照组、激动剂组,拮抗剂组,采用CCK-8法测定细胞增殖率,流式细胞术观察细胞周期变化,免疫组织化学染色激光共聚焦显微镜观察细胞CD133表达情况,RT-PCR和Western blot分别检测β-catenin、c-myc等mRNA和蛋白表达,观察裸鼠移植瘤生长变化。结果与对照组比较,拮抗剂组GSCs增殖率和进入S期的比例均显著降低(P<0.05),且呈时间依赖性;在分化培养基条件下,拮抗剂组GSCs向星形胶质细胞分化明显,Nestin阳性细胞减少而GFAP阳性细胞增多(P<0.05);mGlu3拮抗剂干预后,诱导β-catenin、c-myc等mRNA和蛋白表达明显下调(P<0.05);与对照组比较,拮抗剂组裸鼠移植瘤生长速度及肿瘤体积明显降低(P<0.05)。结论药物阻断mGlu3受体通路可显著抑制体外培养的GSCs以及裸鼠体内移植瘤的生长,并促使GSCs由去分化状态转向分化状态,此过程可能经由Wnt/β-catenin通路发挥作用。     

神经胶质细胞对神经干细胞增殖和分化影响的研究进展

神经干细胞具有自我更新和多项分化的潜能,在体内外不同的微环境下分化为神经元的比例和种类不同.神经胶质细胞广泛分布于中枢神经系统,为决定神经干细胞增殖、分化和存活的微环境起着至关重要的作用.近年来,研究发现嗅鞘细胞、雪旺细胞、星形胶质细胞、少突胶质细胞等神经胶质细胞能促进神经干细胞的增殖和分化,并取得了一定的进展.     

丙泊酚对大鼠胚胎神经干细胞增殖及分化的影响

目的探讨丙泊酚对体外培养大鼠胚胎神经干细胞(NSCs)增殖及分化的影响。方法采用孕14～16 d Wistar大鼠,进行NSCs原代培养并用Nestin鉴定,按以下给药分成六组:空白对照组(control)、脂肪乳对照组(introlipid)、丙泊酚不同浓度组[5、25、50、100μmol/l],用5-溴脱氧尿(Brdu)掺入法观察丙泊酚对胚胎神经干细胞增殖的影响。胚胎神经干细胞诱导分化过程中加入50μmol/l丙泊酚,采用NeuN、GFAP免疫组化法观察丙泊酚对胚胎神经干细胞分化的影响。结果分离培养的神经干细胞95%以上呈Nestin阳性,不同浓度丙泊酚组Brdu阳性细胞百分数没有差异,丙泊酚NeuN阳性细胞百分数(23.1±0.9%)明显高于对照组(13.4±0.8%)(P<0.05),而GFAP细胞阳性细胞数与对照组相比没有明显差异。结论临床相关剂量丙泊酚对体外培养大鼠神经干细胞增殖没有影响,但能诱导神经干细胞向神经元细胞分化。     

人胚胎皮层神经前体细胞的分离培养及鉴定

目的 从20周人胚皮层中分离神经前体细胞并鉴定其增殖及分化能力。方法 应用包含碱性成纤维细胞生长因子（bFGF)和表皮细胞生长因子（EGF）的无血清限制培养基从20周自然流产人胚胎皮层组织中分离神经前体细胞,通过神经球形成法使其不断增殖,利用BrdU检测细胞的增殖能力,去除生长因子后诱导神经前体细胞分化。利用流式细胞仪检测神经球内细胞的增殖细胞周期。结果 人胚胎皮层存在神经前体细胞,这些细胞于EGF及bFGF作用下可不断增殖形成神经球,并能自我更新和结合BrdU,于生长因子去除后能够分化成熟的神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。反复传代后这些细胞可保持其增殖及分化能力。细胞周期结果显示神经球内细胞增殖较为活跃。结论 从人胚胎中分离的细胞能于体外自我更新和分化为成熟的细胞,证实为神经前体细胞。     

Nogo-p4对神经干细胞分化成星形胶质细胞的影响

目的:观察Nogo-p4对神经干细胞分化成星形胶质细胞的影响。方法:体外培养大鼠脊髓来源神经干细胞,分为A组和B组,在神经干细胞分化过程中A组加入血清,B组加入血清和4μmol/L的Nogo-p4,分化7d后,GFAP抗体标记星形胶质细胞,观察其各亚型的比率和形态特点。结果:神经干细胞分化第7d,A组形成4种亚型星形胶质细胞,分别为胞体延长型,双极型,星型和扁平多角型。B组只能形成3种亚型星形胶质细胞,分别为胞体延长型,双极型和星型。结论:Nogo-p4对神经干细胞分化过程中形成的扁平多角型星形胶质细胞具有选择性抑制作用。     

胎鼠神经干细胞分离培养和鉴定

目的:建立胎鼠神经干细胞体外培养方法,观察神经干细胞生长特点。方法:采用含碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和表皮生长因子(EGF)的无血清培养基对大鼠胚胎大脑组织细胞悬液进行培养,细胞免疫荧光方法对神经干细胞鉴定,MTT法测定不同细胞密度的OD值,绘制生长曲线。结果:从胎鼠脑组织分离培养的细胞巢蛋白阳性。MTT结果显示细胞接种密度以2(×104～105)/ml生长良好(r=0.95,P<0.05)。结论:无血清培养基分离培养的胎鼠脑组织神经干细胞具有自我更新和增殖能力,巢蛋白细胞免疫鉴定为神经干细胞。     

体外诱导人胚胎干细胞定向分化为神经干细胞

目的:探讨体外定向诱导人胚胎干细胞(human embryonic stem cells,hESCs)生成高纯度神经干细胞(neural stem cells,NSCs)的方法.方法:模拟体内神经细胞分化发育的不同阶段及微环境,分三阶段诱导hESCs定向生成NSCs.形态学观察结合免疫荧光细胞化学、流式细胞术和RT-PCR检测胚胎干细胞标志和神经干细胞标志;NSCs分化实验对所诱导的NSCs的分化潜能进行检测.结果:体外培养的hESCs在胚胎成纤维细胞饲养层上连续传代培养50代,仍保持SSEA-4,TRA-1-81阳性,表达Nanog基因,流式细胞术检测SSEA-4阳性表达率为83.44%;经三步法最终可诱导形成纯度高达90%以上的nestin阳性细胞,表达nestin基因,流式细胞术检测nestin阳性表达率为89.38%;诱导生成的细胞反复传代,仍表现为nestin阳性,并可进一步分化为神经元、星形神经胶质细胞和少突胶质细胞.结论:模拟体内神经分化过程的三步诱导法,可诱导hESCs生成较高纯度的NSCs,并能较好维持其干细胞特性和具有进一步分化的能力.     

低氧对人骨髓间充质干细胞增殖的影响

目的 探讨二氯化钴(CoCl2)诱导的化学性低氧对人骨髓间充质干细胞(hBMSC)增殖的影响.方法 采用密度梯度离心法分离、培养hBMSC;用流式细胞仪检测其表面标志物;用CoCl2建立化学性缺氧模型,分别采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法和流式细胞仪检测hBMSC在不同CoCl2浓度(0、100、150、300 μmol/L)和不同时间(0,12 h及1、2、4、6、7 d)的增殖情况,0 μmol/L CoCl2组为常氧组,后3个浓度组为低氧组.结果 化学缺氧12 h内,hBMSC增殖被抑制;1、2、4 d时各低氧组细胞增殖均高于常氧组,但300 μmol/L CoCl2组与常氧组比差异无统计学意义(P＞0.05);而100μmol/L CoCl2组(0.139±0.003、0.178±0.005、0.224±0.005)和150 μmol/L CoCl2组(0.202±0.020、0.224±0.019、0.263±0.004)增殖明显高于常氧组(0.134±0.005、0.167±0.004、0.206±0.005),其中150μmol/L CoCl2组1 d时增殖最显著(均P＜0.05).6 d时100、150 μmol/LCoCl2组细胞增殖(0.258±0.020、0.264±0.008)仍高于常氧组(0.248±0.004),但优势逐渐减弱(P＜0.05).7 d时这种低氧促增殖的效应消失.结论 CoCl2诱导的化学性缺氧可以促进hBMSC增殖.