农药百草枯致小鼠帕金森病模型研究

目的:研究百草枯致C57BL小鼠帕金森病模型中脑黑质多巴胺能神经元的损伤和纹状体多巴胺递质的变化。方法:C57BL小鼠每周两次百草枯(10mg·kg-1体重)腹腔注射,共6周。悬挂法观察小鼠行为学改变。中脑黑质部位行酪氨酸羟化酶(TH)免疫组化染色检查黑质部多巴胺能神经元变化。HPLC法观测纹状体中多巴胺含量的变化。结果:百草枯组C57BL小鼠出现显著的行为学障碍,悬挂得分减少;中脑黑质细胞数量减少;纹状体多巴胺含量降低。结论:C57BL小鼠慢性暴露于百草枯可成功复制帕金森病模型。     

粒细胞集落刺激因子对百草枯干预小鼠黑质纹状体通路的影响

目的探讨粒细胞集落刺激因子(G-CSF)对百草枯干预小鼠脑内黑质纹状体通路的影响。方法 C57BL/6小鼠随机分为百草枯组、G-CSF干预组和对照组(均n=8)。高效液相色谱分析测定纹状体多巴胺含量,同时采用免疫组化ABC法观察黑质部酪氨酸羟化酶(TH)阳性表达神经元。结果腹腔注射百草枯20 mg·kg~(-1)·d~(-1),连续5 d后,小鼠自发性活动明显减少,纹状体多巴胺含量明显减少,黑质部TH阳性表达明显减少,与对照组比较差异有统计学意义(P0.05);给予G-CSF干预后纹状体多巴胺含量和黑质部TH阳性表达明显增加,与百草枯组比较差异有统计学意义(P0.05)。结论 G-CSF干预后小鼠纹状体的多巴胺含量升高,黑质部TH阳性表达增加,提示G-CSF对小鼠黑质纹状体通路多巴胺能神经元可能具有一定的保护作用。     

MPTP小鼠黑质神经元细胞凋亡及Deprenyl抗凋亡作用的研究

目的：观察MPTP-Parkinsonism小鼠多巴胺能神经元细胞凋亡及Deprenyl抗凋亡作用;方法：应用TUNEL染色、TH、BCL－2免疫组化染色、TUNEL／TH双标染色和电镜技术观察多巴胺能神经元凋亡及Deprenyl抗凋亡作用;结果：模型鼠脑黑质内有多巴胺能神经元凋亡．而Deprenyl可阻止这种神经元凋亡;结论：1．模型中多巴胺能神经元的丢失可能是通过细胞凋亡机制实现的;2．Deprenyl可能部分阻止多巴胺能神经元凋亡。     

3-硝基丙酸多次预处理上调神经凋亡抑制蛋白表达保护多巴胺能神经元的研究

目的研究3-硝基丙酸(3-nitropropionic acid,3-NPA)多次预处理对多巴胺能神经元的保护机制.方法应用MPTP在C57BL小鼠上制作帕金森病模型,应用爬杆、悬挂实验检测小鼠协调运动能力;应用免疫组化检测中脑黑质酪氨酸羟化酶(TH)及神经凋亡抑制蛋白(NAIP)的表达.结果在MPTP组小鼠爬杆、悬挂实验评分降低,TH表达明显减少,无NAIP表达;3-硝基丙酸单次预处理后评分增加,TH、NAIP表达增多;多次预处理后TH、NAIP表达及评分增加更明显.结论3-NPA多次预处理对多巴胺能神经元的保护机制与上调NAIP表达有关.     

帕金森病小鼠黑质多巴胺能神经元凋亡规律的实验研究

目的:探讨MPTP诱导小鼠黑质多巴胺能神经元凋亡的规律。方法:采用慢性MPTP处理(30mg/kg/d×7)的模式,建立小鼠帕金森病模型;应用酪氨酸羟化酶(TH)免疫组织化学染色和TUNEL染色,观察黑质多巴胺能神经元数目改变和凋亡情况。结果:慢性MPTP处理过程中,小鼠黑质TH阳性细胞数逐渐减少;于MPTP注射第3天开始出现凋亡细胞,第8天达到高峰。结论:采用慢性MPTP处理的模式,可诱导小鼠黑质神经元凋亡;在这类模型中,细胞凋亡是MPTP发挥神经损害效应的主要形式。     

甲氰菊酯联合多巴胺对小鼠多巴胺能神经通路的影响

目的 观察甲氰菊酯(Fenpropathrin,Fen)单独腹腔注射及与多巴胺(Dopamine,DA)立体定向注射联合使用对C57BL小鼠黑质纹状体多巴胺能神经通路的影响。方法 分别采用Fen腹腔注射、DA立体定向注射至纹状体及DA预处理联合Fen注射建立C57BL小鼠模型,观察小鼠行为学变化,HPLC检测脑组织内Fen的含量; 激光共聚焦显微镜观察小鼠的黑质多巴胺能神经元及纹状体的TH染色。结果 Fen及DA分别单独使用及DA预处理联合Fen注射均造成小鼠自主活动能力减少,HPLC检测显示小鼠脑组织中Fen的浓度与腹腔Fen给药浓度成正比,TH染色发现Fen连续使用7 d和DA立体定向注射后第7 d的小鼠黑质均出现神经元中TH表达不均一,并且纹状体出现斑片状的TH染色丢失,其中DA预处理后使用Fen注射7 d组改变最明显。结论 Fen能够透过小鼠血脑屏障,可以直接作用于小鼠黑质纹状体多巴胺能系统,并且可以明显增强DA对黑质纹状体的损伤作用。     

百草枯对小鼠黑质多巴胺能神经元的选择性损害

目的:探讨百草枯对黑质部多巴胺能神经元的损害是否具有选择性。方法:用口服百草枯的途径,建立小鼠帕金森病模型;应用原位杂交技术观察DAT和VMAT2在不同脑区的mRNA表达水平并测定两者的比值,采用细胞计数观察百草枯干预后多巴胺能神经元的损害。结果:在黑质部DATmRNA和VMAT2mRNA的比值最高;在红核和下丘脑室旁核区域DATmRNA与VMAT2mRNA的比值和黑质部相比较低(P<0·01)。百草枯干预后黑质部的多巴胺能神经元减少37·7%;红核和下丘脑室旁核区的多巴胺能神经元分别减少12·2%和13·1%。结论:百草枯对黑质部多巴胺能神经元的损害具有相对选择性,其原因可能与黑质部DATmRNA和VMAT2mRNA的比值高有关。     

丁基苯酞对帕金森模型小鼠中脑黑质多巴胺能神经元数及TH、TNF-α蛋白表达的影响

目的研究丁基苯酞(dl-3n-butylphthalide,NBP)对由MPTP诱导的C57BL/6小鼠帕金森模型中脑黑质多巴胺能神经元数及TH、TNF-α蛋白表达的影响,进一步探讨其保护机制。方法 24只C57BL/6小鼠,随机分成3组:正常对照组,MPTP组,NBP治疗组。MPTP腹腔注射法制备帕金森模型,免疫组织化学法观察中脑黑质TH阳性神经元细胞数,蛋白质印迹法观察中脑黑质TH、TNF-α蛋白含量的变化。结果 (1)与正常对照组比较,MPTP组可见帕金森病小鼠中脑黑质TH阳性神经元明显减少(P0.01);与MPTP组比较,NBP治疗组帕金森病小鼠中脑黑质TH阳性神经元数目明显增加(P0.01);(2)与正常对照组比较,MPTP组帕金森病模型小鼠中脑黑质TH蛋白表达减少(P0.01),而TNF-α蛋白表达增加(P0.05);(3)与MPTP组比较,NBP治疗组帕金森病模型小鼠中脑黑质TH蛋白表达明显增加(P0.01),而TNF-α蛋白表达减少(P0.05)。结论丁基苯酞可能通过提高中脑黑质中TH的含量及减少TNF-α炎性介质表达发挥对MPTP所致C57BL/6小鼠帕金森模型的神经元保护作用。     

小鼠亚慢性暴露于百草枯后产生帕金森病样表现

目的 :观察成年C5 7b1小鼠较长时间口服百草枯对其黑质纹状体系统的影响。方法 :将 48只成年C5 7b1小鼠随机分为 3组 ,每组 16只。MPTP组 :喂食MPTP 2 0mg·kg-1;百草枯组 :喂食百草枯 10mg·kg-1;对照组 :喂食等量生理盐水。每组小鼠每日喂食相应的毒物或生理盐水 ,共 2个月。观察小鼠的自发性行为、黑质部多巴胺能神经元以及纹状体中多巴胺、5 HT及其代谢产物含量的变化。结果 :MPTP 2 0mg·kg-1体重组及百草枯 10mg·kg-1体重组C5 7BL小鼠的自发性活动减少、纹状体中DA及其代谢产物含量降低、中脑黑质细胞数量减少。结论 :成年C5 7BL小鼠长期口服大剂量的百草枯可产生类似于帕金森病的行为 ,黑质纹状体也发生相应的生化病理改变     

利福平保护MPTP所致PD小鼠中脑多巴胺能神经元凋亡的实验研究

目的观察利福平(RFP)对1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)致帕金森病(PD) C57BL小鼠模型的神经保护作用。方法用MPTP建立C57BL小鼠PD模型,在应用MPTP前或后给予RFP,通过行为学观察、Nissl染色、免疫组织化学染色,观察RFP对PD小鼠模型的行为学表现及黑质致密部(SNc)Nissl、TH、Bcl-2、caspase-3阳性细胞的影响。结果小鼠注射MPTP后出现震颤、竖尾、竖毛、运动迟缓、步态不稳、肢体僵硬,活动明显减少,同时SNc的Nissl、TH阳性细胞明显减少,Bcl-2阳性细胞有所增多,caspase-3阳性细胞明显增多；应用RFP后较MPTP组症状减轻,Nissl、TH、Bcl-2阳性细胞增多．而caspase-3阳性细胞减少；预使用RFP组作用最为明显。结论RFP对MPTP所致的PD小鼠中脑多巴胺能神经元凋亡具有保护作用。     

N-乙酰半胱氨酸防止帕金森病鼠黑质神经元凋亡

目的：研究N．乙酰半胱氨酸(N—acetylcystein，NAC)对1-甲基4-苯基-1，2，3，6-四氢吡啶(1-methyl-4-phe-ny-1．1，2，3，6-tetrahydropyridine，MPTP)诱导的帕金森病小鼠黑质神经元凋亡的保护机制。方法：采用MPTP制备帕金森病(Parkinson disease，PD)小鼠模型，应用生化技术检测黑质区域谷胱甘肽(GSH)浓度及超氧化物歧化酶(SOD)活力，用尼氏(Nissl)染色、TH组化染色、活化型Caspase3组化染色及TUNEL染色观察黑质神经元的损害情况，并计算神经元的凋亡率，同时应用蛋白免疫印迹法检测黑质神经元磷酸化JNK及磷酸化c—Jun蛋白表达水平。另经NAC预处理该模型后，对上述指标进行检测。结果：NAC预处理能提高黑质区域GSH的浓度及降低SOD活力，减轻PD鼠黑质致密带Nissl阳性神经元和TH阳性神经元的脱失现象，减少磷酸化JNK及磷酸化c—Jun蛋白表达水平，使活化型Caspase3表达减少并降低黑质神经元的凋亡率。结论：NAC能减少MPTP诱导的小鼠黑质神经元凋亡，其机制与抗氧化及阻断JNK细胞凋亡通路的激活有关。     

姜黄素对帕金森病小鼠模型黑质多巴胺能神经元损伤的保护作用

目的研究姜黄素对由MPTP诱发的帕金森病小鼠模型的脑保护作用及其可能机制。方法应用免疫组织化学染色法和蛋白质印迹法(Western blotting)分别观察姜黄素干预前后帕金森病小鼠中脑黑质-纹状体系统中酪氨酸羟化酶、胶质纤维酸性蛋白阳性神经元数目的变化,以及酪氨酸羟化酶、诱导型一氧化氮合酶和胶质纤维酸性蛋白表达水平的变化。结果MPTP组小鼠中脑黑质酪氨酸羟化酶和胶质纤维酸性蛋白阳性神经元数目明显减少,与正常对照组及治疗组相比差异有统计学意义(均P<0.05)。经不同剂量(5mg/kg、50mg/kg和150mg/kg)的姜黄素干预治疗后,小鼠中脑纹状体中的酪氨酸羟化酶蛋白表达水平(相对灰度值)明显升高,而黑质中诱导型一氧化氮合酶和胶质纤维酸性蛋白表达水平明显降低,与MPTP组比较差异均有统计学意义(P<0.05);MPTP组与溶剂对照组(MPTP DMSO)之间差异无统计学意义(P>0.05)。结论姜黄素可以有效地拮抗MPTP诱导的帕金森病小鼠模型黑质多巴胺能神经元的丢失,其机制可能与姜黄素降低黑质多巴胺能神经元活性氧含量以及抑制炎症反应等作用有关。     

Injury and strain-dependent dopaminergic neuronal degeneration in the substantia nigra of mice after axotomy or MPTP

We studied the effects of axotomy or neurotoxin on the survival of substantia nigra pars compacta (SNpc) neurons in two strains of mice, FVB/N or C57BL/6. Fluoro gold (FG) was injected into both striata of the mice to retrogradely label the nigrostriatal neuronal population. Ten days later, these neurons were axotomized in the medial forebrain bundle (MFB) unilaterally or N-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) was administered intraperitonealy for 2 days to produce bilateral degeneration. MFB transection or MPTP administration produced a progressive loss of FG-labeled and tyrosine hydroxylase immunolabeled (TH+) neurons in both strains. Relative to control, 72% of SNpc neurons died 4 weeks after axotomy in C57BL/6 mice and 50% died after axotomy in FVB/N mice. MPTP resulted in death of 80% of SNpc neurons in C57BL/6 mice but only 40% in the FVB strain 4 weeks after MPTP administration. In this more sensitive strain, MPTP cell death was associated with positive staining for terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) and nuclear condensation. In contrast, no TUNEL staining was detected in SNpc after MPTP in FVB/N mice. Further, while similar kinetics and extent of cell death accompanied axotomy, axotomy-induced cell death was TUNEL negative in both FVB/N and C57BL/6 mice. Double staining for TUNEL and microtubule associated protein 2 confirmed that the majority of the TUNEL positive cells were neurons. These data indicate that genetic factors and the type of lesion play an important role in determining death of dopaminergic neurons after injury.     

Paraquat elicited neurobehavioral syndrome caused by dopaminergic neuron loss

The herbicide paraquat, bearing structural similarity to the known dopaminergic neurotoxicant MPTP, has been suggested as a potential etiologic factor in Parkinson's disease. Consideration of paraquat as a candidate neurotoxicant requires demonstration that systemic delivery produces substantia nigra dopaminergic neuron loss and the attendant neurobehavioral syndrome reflecting depletion of dopamine terminals within the striatum. To address these issues paraquat was administered systemically into adult C57 bl/6 mice, ambulatory behavior monitored, substantia nigra dopamine neuron number and striatal dopamine terminal density quantified. The data indicate that paraquat like MPTP elicits a dose-dependent decrease in substantia nigra dopaminergic neurons assessed by a Fluoro-gold prelabeling method, a decline in striatal dopamine nerve terminal density assessed by measurement of tyrosine hydroxylase immunoreactivity; and neurobehavioral syndrome characterized by reduced ambulatory activity. Taken together, these data suggest that systemically absorbed paraquat crosses the blood-brain barrier to cause destruction of dopamine neurons in the substantia nigra, consequent reduction of dopaminergic innervation of the striatum and a neurobehavioral syndrome similar to the well characterized and bona fide dopaminergic toxin MPTP.     

生酮饮食对MPTP 小鼠帕金森病模型黑质TH、Bcl-2和caspase-3基因表达的影响

目的 研究生酮饮食对PD小鼠黑质多巴胺能神经元的抗凋亡作用. 方法 1-甲基-4-苯基-1、2、3、6-四氢吡啶(MPTP)腹腔注射方法 制备PD模型小鼠.实验分为正常饮食模型组(正常饮食喂养后造模)、实验组(生酮饮食喂养后造模)、正常饮食组(不造模,正常饮食喂养)和生酮饮食组(不造模,生酮饮食喂养).初次MPTP给药前及末次给药后的次日进行滚轴实验并采集血清样本检测血清酮体和血糖浓度.荧光定量PCR技术检测黑质酪氨酸羟化酶(TH)、Bcl-2及caspase-3基因水平的表达情况. 结果 经过生酮饮食喂养后的小鼠经MPTP给药后,死亡率较正常饮食模型组降低;滚轴实验中实验组在转盘上停留时间较正常饮食模型组延长,差异均有统计学意义(P＜0.05).实验组和生酮饮食组的血清酮体浓度较其他2组明显升高,差异有统计学意义(P＜0.05).荧光定量PCR检测发现,与正常饮食模型组相比,实验组黑质中TH基因的表达明显升高,抗凋亡作用的Bcl-2基因也明显升高,促凋亡作用的caspase-3基因的表达明显减少,差异均有统计学意义(P＜0.05). 结论 生酮饮食逆转了MPTP给药后的黑质中Bcl-2基因表达的下调和caspase-3基因表达的上调,进而抑制了多巴胺能神经元的凋亡,起到了保护黑质多巴胺能神经元的作用.     

晚期糖基化终末产物受体对帕金森病模型小鼠脑内酪氨酸羟化酶表达的影响

目的探讨晚期糖基化终末产物受体(RAGE)对1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)诱导的帕金森病(PD)模型小鼠脑中酪氨酸羟化酶(TH)表达量的影响。方法采用12周龄的C57BL/6雄性小鼠依据不同处理方法分为6组(均n=10):对照组;MPTP组;空载病毒阴性对照(RAGE-NC)组;目的基因阴性对照(siRNA-RAGE)组;RAGE-NC+MPTP组;siRNA-RAGE+MPTP组。携带空载siRNA的慢病毒(RAGE-NC)与携带抑制RAGE表达的目的 siRNA-RAGE慢病毒经脑立体定位仪定向注射于小鼠两侧黑质,根据分组情况给予腹腔注射MPTP 30mg·kg~(-1)或等量生理盐水(每周2次×5周)。5周后予小鼠断头取脑,利用免疫组织荧光染色法检测各组小鼠脑组织黑质中TH数量变化情况,采用Western blot法分别检测各组RAGE、caspase-3、TH蛋白表达水平。结果与RAGENC+MPTP组比较,siRNA-RAGE+MPTP组RAGE蛋白表达减少(0.782 8±0.139 6 vs 1.039 0±0.146 4,P0.01),caspase-3蛋白表达减少(0.864 4±0.105 3 vs 1.240 0±0.080 7,P0.001),TH蛋白表达量显著升高(1.114 0±0.201 1vs 0.771 1±0.211 3,P0.05),差异有统计学意义。结论抑制RAGE表达可抑制凋亡反应,提高PD多巴胺能神经元模型中TH蛋白表达水平,有潜在的神经保护作用。     

沉默信息调节因子1/p53信号通路参与MPTP诱导的帕金森病小鼠多巴胺能神经元丢失

目的研究沉默信息调节因子1(SIRT1)和p53在MPTP诱导的帕金森病(PD)小鼠模型多巴胺能神经元凋亡中的可能作用。方法将健康雄性C57BL/6小鼠随机分为对照组、MPTP组,采用行为学方法检测行为学改变,高效液相色谱(HPLC)检测多巴胺(DA)、二羟基苯乙酸(DOPAC)和高香草酸(HVA)的含量变化,免疫荧光染色法观察两组小鼠黑质酪氨酸羟化酶(TH)阳性神经元数目的变化及SIRT1表达情况,TUNEL法观察黑质细胞凋亡情况,Western blot法检测TH、SIRT1、p53、乙酰化p53 (ac-p53)、B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)和Bax的表达情况。结果行为学结果显示MPTP组小鼠爬杆转向时间及爬杆总时间均较对照组小鼠显著延长(P 0. 01)。HPLC结果提示MPTP组的DA、DOPAC及HVA含量较对照组显著下降(P 0. 01)。免疫荧光结果显示MPTP小鼠黑质区TH阳性神经元数目及SIRT1表达较对照组均显著减少。TUNEL检测结果显示,与对照组相比,MPTP组凋亡阳性细胞数明显增多。Western blot结果显示,与对照组相比,MPTP组的TH、SIRT1、Bcl-2蛋白表达显著下降(P 0. 01),p53、ac-p53、Bax蛋白表达显著升高(P 0. 01)。结论MPTP模型小鼠行为学异常、TH阳性神经元减少、DA及其代谢产物下降提示成功复制PD动物模型,同时MPTP模型小鼠的SIRT1、p53及凋亡相关蛋白表达异常,提示该信号通路可能参与了PD的疾病过程。     

抗帕颗粒对帕金森病模型小鼠酪氨酸羟化酶神经元的影响

目的 探讨抗帕颗粒对1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)帕金森病(PD)模型小鼠黑质纹状体酪氨酸羟化酶(TH)阳性神经元的影响。方法 90只健康雄性C57BL/6小鼠,鼠龄8～12周,并随机分为3组,即正常对照组30只、PD模型对照组30只、PD模型干预组30只; MPTP腹腔注射(40 mg·kg^-1·d^-1×7 d)制备小鼠PD模型; 正常对照组及PD模型对照组予生理盐水1 mL·d^-1灌胃,PD模型干预组给予抗帕颗粒40 mg·kg^-1·d^-1灌胃,连续喂养4个月; 黑质纹状体切片、HE染色、免疫组织化学染色TH神经元及Western blotting检测TH蛋白的表达量。结果 ①正常对照组30只(30/30只)最终均存活,PD模型对照组4个月存活27只(27/30只),PD模型干预组4个月存活28只(28/30只); ②PD模型对照组、PD模型干预组小鼠每次注射MPTP后先有短暂兴奋[持续(7.61±2.17)min],表现为四处窜跳,随即出现全身中重度震颤,皮毛及尾巴时有竖立,活动减少,持续(24.23±3.89)min后震颤消失,随后出现活动减少; ③HE染色显示正常对照组大量褐色TH阳性细胞,PD模型对照组TH阳性细胞数明显减少,PD模型干预组TH阳性细胞数有所增加; ④免疫组织化学染色后经Imagepro-Plus 5.1系统分析,正常对照组TH阳性细胞面积为64 145 μm²,高倍镜下可见大量胞质为褐色颗粒的TH阳性细胞; PD模型对照组TH阳性细胞染色面积为40 012 μm²,高倍镜下见TH细胞数明显减少; PD模型干预组TH阳性细胞染色面积为60 952 μm²,高倍镜下见TH阳性细胞数较PD模型对照组增加; ⑤Western blotting检测显示正常对照组TH蛋白表达量与PD模型对照组和PD模型干预组比较均有明显差异(P<0.001),PD模型对照组TH蛋白表达量与PD模型干预组比较也有明显差异(P<0.05)。结论 抗帕颗粒可使PD小鼠黑质纹状体中多巴胺能神经元一定程度地减少丢失,对多巴胺能神经元的数量、形态及功能具有一定的保护作用。