伏膈核棘状神经元的电生理学特性

伏膈核 (nucleusaccumbens,NAC)是边缘系统和锥体外运动系统的分界面 ,在行为、动机、奖赏尤其是毒品成瘾和神经精神性疾病中的作用近年来受到高度重视 ,NAC内约 95 %的神经元为小到中等大小的棘状 (mediumspiny,MS)神经元 ,研究表明MS神经元具有显著的形态学和电生理学特征 ,且在不同发育阶段有显著差异。     

利用GCaMP6f蛋白对小鼠伏隔核神经元活动的钙离子成像

目的在小鼠伏隔核表达GCa MP6f蛋白,并在束缚状态下,应用钙成像技术实时监测小鼠伏隔核内活化的神经元。方法首先,包装并纯化aav-Syn1-GCa MP6f-P2A-Tomato病毒,并通过感染原代神经元验证目的蛋白的表达和功能。然后,通过脑立体定位技术注射aav-Syn1-GCa MP6f-P2A-Tomato病毒于小鼠伏隔核脑区,动物恢复21 d后,插入光纤,在其清醒状态下,给予束缚刺激,用钙成像技术实时记录伏隔核神经元的活化。结果表达GCa MP6f的原代神经元在给予谷氨酸刺激后,神经元被活化,Ca2+内流而产生绿色荧光;通过在体实验,给予小鼠束缚刺激,可在视野内检测到因伏隔核神经元活化而发出的绿色荧光信号;鼠脑切片同样可检测到位于胞质的绿色荧光信号与位于细胞核的病毒红色荧光标记共定位于相同细胞。结论 aav-Syn1-GCa MP6f-P2A-Tomato腺相关病毒可成功用于在体活化神经元的实时监测。通过在小鼠伏隔核定点注射该病毒,给予束缚刺激,应用钙成像技术可实时记录到小鼠伏隔核的活化神经元。     

人脑伏隔核的数字解剖

目的探讨数字人脑中伏隔核的定位、参数测量及三维显示。方法运用数控铣床完成1例45岁男性标本头部原始数据的采集,断面间距0.5mm。选取包含脑组织的连续横断面图像300幅,利用Photoshop CS软件完成尾状核、壳、伏隔核的图像分割,在重建的连续冠状断面图像上按照哈佛大学医学院的颅脑图像分割方法区分伏隔核,计算伏隔核体积及相关位置信息。利用Amira 3.1.1软件实现尾状核、壳、伏隔核的三维可视化。结果伏隔核及其毗邻结构、常用伏隔核损毁靶点清晰显示。伏隔核体积左侧为972.5mm3,右侧为830.6mm3,左侧大于右侧。伏隔核质心三维坐标,左侧(-11.0,24.4,1.3),右侧(9.3,23.9,1.7)。结论伏隔核的数字解剖能够清晰显示伏隔核的形态,明确伏隔核的体积、位置及毗邻关系。     

应用光遗传学技术在体记录小鼠纹状体D1中型多棘神经元的活动模式

目的:建立光遗传-在体多通道光电极记录系统,用其对直接通路中型多棘神经元(D1-MSN)的活动模式进行在体记录。方法:首先向D1-Cre转基因小鼠纹状体背外侧注射携带光敏阳离子通道channelrhodopsin-2(ChR2)基因的腺相关病毒,使ChR2在D1-MSN上通过Cre重组酶的同源重组而特异性表达。之后通过光刺激和电生理记录相结合的方式在体记录D1-MSN的活动模式。结果:D1-Cre小鼠纹状体在注射病毒后通过荧光显微镜观察,可发现明显的荧光信号,证明病毒正常表达。通过光遗传-在体多通道光电极记录系统,本研究成功地在纹状体内用光刺激诱发了MSN的电活动。通过对记录的电信号进行数据分析,证明了光刺激诱发的电信号确实来自于D1-MSN,成功地对D1-MSN活动模式进行了在体记录。结论:结果提示光遗传-在体多通道光电极记录系统是一种对纹状体D1-MSN电活动模式记录的可选新方法。     

大白鼠伏隔核的传入性联系

应用辣根过氧化物酶轴突逆行性传递的方法,研究大白鼠伏隔核的传入性联系,微量注射时采取了两种途径入路,并结合离子透入的方法。辣根过氧化物酶注入于伏隔核内,在尾核、隔外侧核、杏仁核、丘脑室周核、旁带核、丘脑内侧核、连合核、下丘脑室周核、黑质密带内侧部和被盖腹侧区都有阳性标记神经元。此外,在多数例子中的扣带回、海马、丘脑前核、束旁核、中缝背核和脚间核也观察到被标记的神经元。在丘脑底核、菱形核和未定带等核团未见到标记细胞。     

Dimebon对小鼠中型多棘神经元NMDA激活电流的影响

目的：探讨药物Dimebon在阿尔茨海默氏病（AD）和亨廷顿氏病（HD）的药理作用。方法采用膜片钳技术在培养的小鼠纹状体中型多棘神经元（medium spiny striatal neurons,MSN）上观察不同浓度的Dimebon对NMDA (N-methyl-D-aspartic acid)受体激活电流的影响。结果高浓度的Dimebon抑制NMDA激活电流,而低浓度的Dimebon增强NMDA激活电流,从而下调NMDA受体。结论 Dimebon对NMDA受体激活电流的影响有双重作用,依Dimebon浓度的不同而不同,为临床用药提供依据。     

神经元核抗原在大鼠中枢神经系统神经元的不同表达

目的观察正常大鼠中枢神经系统(CNS)内神经元核抗原(NeuN)的表达。方法正常成年SD大鼠5只,常规固定,恒冷箱切片,免疫组织化学、免疫荧光染色、尼氏染色。结果NeuN在成年大鼠CNS神经元有4种表达:大部分神经元(大脑皮质、基底核、脊髓背角等)有明显表达;部分神经元为中等表达(三叉神经脊束核、下丘脑室旁核等);部分神经元为弱表达(孤束核、蓝斑等);而有些核团神经元缺乏NeuN的表达(视上核、弓状核、迷走神经背核等)。结论中枢神经系统不同区域或核团的神经元NeuN的表达程度不同,有的区域或核团神经元缺乏NeuN表达。     

胰岛素对隔-海马通路损伤后斜角带核神经元树突棘的影响

采用2月龄SD大白鼠25只,建立隔-海马通路损伤模型,用药组给予胰岛素脑室内注射每三天一次(0.6u/次),损伤对照组给予同时间等量生理盐水脑室内注射,分期存活2周和4周.采用Golgi-Cox改良技术染色,用Camera Lucida描绘出200个(40/组)斜角带核神经元全貌.观测结果显示:损伤后对照组神经元树突棘数(N/40μm)、主干树突数明显丢失(P<0.01);而损伤用药组树突棘数和主干树突数均大于对照组(P<0.01和P<0.05).提示胰岛素能促隔-海马通路损伤后斜角带核神经元树突棘和树突的增生.     

海洛因诱导大鼠伏隔核NMDA受体亚基对GABA表达的影响

目的:研究大鼠伏隔核(NAc)在海洛因诱导条件性位置偏爱(CPP)状态及戒断状态下,NMDA受体亚基NR2B和NR2C对GABA表达的调控,探索GABA能神经元上NR2B和NR2C亚基在海洛因诱导中的作用。方法:将SD大鼠随机分为两组,即对照组和海洛因诱导组。海洛因诱导组又分为海洛因诱导CPP状态和海洛因戒断状态。采用海洛因小剂量递增法皮下连续注射7 d,建立海洛因诱导CPP模型,再自然戒断7 d,免疫组织化学染色检测各组大鼠伏隔核GABA和NR2B、NR2C亚基的位置关系。结果:采用小剂量递增法连续注射7 d海洛因,大鼠形成了稳定的海洛因诱导CPP模型。免疫荧光染色结果可见,各组大鼠伏隔核均有GABA、NR2B和NR2C表达,且GABA与NR2B及NR2C受体均有共表达。免疫组织化学结果显示,海洛因成瘾状态大鼠伏隔核GABA表达量明显高于对照组和戒断状态,具显著性差异(P<0.01)。戒断状态大鼠GABA表达量最低。结论:GABA的表达变化受NMDA受体亚基活性的影响;NR2B亚基对GABA的调控作用可能参与了海洛因依赖的复燃。     

慢性疲劳应激对大鼠伏隔核一氧化氮合酶表达的影响

目的:探讨长时间游泳引起的疲劳应激对大鼠伏隔核(NAc)中神经元型一氧化氮合酶(nNOS)表达的影响.方法:采用成年雄性大鼠连续4周每天强迫游泳至力竭,用免疫组织化学方法结合图像处理测定伏隔核中nNOS的表达.结果:长时间强迫游泳应激可使大鼠伏隔核巾nNOS免疫细胞化学反应阳性神经元的数量(106.7%)、面积(150.2%)和灰度值(11.3%)显著增加.结论:nNOS参与疲劳应激的形成,一氧化氮在伏隔核对应激调节中起重要作用.     

大白鼠伏隔核乙酰胆碱酯酶阳性纤维的脑干起源

本文报道应用荧光逆行标记和乙酰胆碱酯酶组织化学相结合技术,研究了大白鼠伏隔核乙酰胆碱酯酶阳性纤维的脑干起源。向一侧伏隔核注入荧光示踪剂二盐酸4′,6-双脒基-2-苯吲哚(DAPI)或樱草黄(Pr)。处死前6～8小时肌注二异丙基氟磷酸(DFP)。用含10％福尔马林的磷缓液灌流,连续冠状冰冻切片,Karnovsky-Roots法孵育,荧光显微镜和普通光学显微镜观察同一切片。结果发现,下列核(区)内可见到胞体既受DAPI或Pr逆行标记,同时又呈AChE阳性反应的细胞(简称荧酶双阳性细胞):中脑被盖腹侧区、黑质、中脑尾侧中缝核、脚桥被盖核;脑桥中缝背核、中央上核、被盖网状核、蓝斑;延髓孤束核区、中缝苍白核、延髓网状结构包括旁正中网状核、中央网状核腹侧亚核和外侧网状核。     

大鼠隔核中肽能神经元的分布与形态测量

用免疫组织化学方法研究了大鼠隔核各亚核中降钙素基因相关肽，血管活性肠肽，生长抑素，神经降压肽，促皮质释放因子，Ｐ物质，亮氨酸－脑腓肽，黄体生成素释放因子，甘丙肽，胆囊收缩素，促甲状腺素释放因子，甲硫氨酸－脑腓肽，等１２种肽能神经元的分布，并用图象分析仪对肽能神经元的面积，周长，最大径，最小径和灰度进行了测量。肽能神经元主要分布在外侧隔核中间部，内侧隔核；而隔伞核及三角隔核中较少。图象分析仪测量表明     

大鼠隔外侧核和隔内侧核接受蓝斑一氧化氮合酶阳性神经元的投射

目的：探讨大鼠蓝斑核一氧化氮合酶(NOS)阳性神经元向隔外侧核(S1)和隔内侧核(Sm)的投射。方法：采用辣根过氧化物酶(HRP)逆行追踪法与还原型辅酶Ⅱ黄递酶(NADPH-d)组织化学法相结合的技术。结果：S1接受来自双侧蓝斑核NOS阳性神经元的投射,占蓝斑核向S1投射神经元的60％左右,同侧居多;双侧蓝斑核都有NOS阳性神经元投射至Sm,占蓝斑核向Sm投射神经元的55％左右。结论：S1和Sm接受蓝斑核NOS阳性神经元的投射,蓝斑核NOS阳性神经元至S1的投射呈同侧优势,至Sm的投射双侧无明显差别。     

Kir2.1通道在牛视网膜胶质细胞中的分布和表达-mRNA和蛋白水平的研究

本研究目的为在 m RNA和蛋白质水平探讨 Kir2 .1通道在牛视网膜胶质细胞中的分布和表达。从神经视网膜和视网膜色素上皮分离 m RNA和蛋白质 ,以 RT-PCR,Northern blot,Western blot和免疫荧光组织化学法检测 Kir2 .1m RNA和 Kir2 .1蛋白的表达。结果表明 ,RT-PCR扩增的 Kir2 .1c DNA产物在神经视网膜中强表达 ,在视网膜色素上皮中弱表达 ;Northern斑点杂交的 Kir2 .1c DNA仅在神经视网膜表达 ;Western斑点杂交检测 Kir2 .1蛋白单带在神经视网膜中表达 ;免疫荧光组织化学显示 Kir2 .1蛋白在 Muller细胞中分布 ,并且主要分布在 Muller细胞与神经元相接触的细胞膜区域 ,与 Muller细胞的特异性标记蛋白质抗谷氨酸合成酶抗体双重标记显示其分布特性重叠。在视网膜色素上皮未检测到 Kir2 .1蛋白的免疫活性。上述结果表明 ,Kir2 .1分布在视网膜胶质细胞的 Muller细胞 ,这种分布特性可能与完成 Muller细胞功能 -保持细胞外 K+ 的平衡、促进 K+的内流有重要关系     

心房颤动患者内向整流性钾电流及Kir2.1 mRNA表达水平的研究

目的：研究心房颤动(房颤，AF)患者心房肌细胞内向整流性钾电流(Ik1)密度及Kir2.1(编码Ik1)mRNA表达水平，初步探讨慢性AF患者心房肌电生理重构机制。方法： 胶原酶Ⅱ两步酶解法分离心房肌细胞，膜片钳全细胞记录法记录离子电流；半定量逆转录聚合酶链反应方法检测心房组织Kir2.1 mRNA表达水平。结果： (1)AF患者心房肌细胞Ik1在超极化状态显著高于窦性心律(SR)组，在膜电位-120 mV时AF组Ik1增加34.04%(P＜0.05)，在-30 mV-+10 mV时其外向电流成分显著增加；(2)以GAPDH为内参标基因，AF组和SR组心房肌Kir2.1 mRNA相对表达量无显著差异(P＜0.05)。结论： AF患者右心房肌细胞Ik1密度在超极化状态显著增加是其电生理重构的重要离子基础之一；AF患者心房肌Kir2.1 mRNA表达水平无显著改变，推测Ik1重构为转录后调节。     

腹侧CA1到外侧隔核的神经元投射参与调控小鼠的社交记忆

目的:探讨参与调控小鼠同类个体识别及社交记忆行为的神经环路。方法:通过在腹侧CA1(vCA1)脑区注射腺相关病毒AAV5-hsyn-GFP,进行同性别陌生个体及熟悉个体社交行为,检测即早基因c-fos全脑表达情况,明晰小鼠在识别同类陌生个体及熟悉个体时各脑区神经元被激活情况。通过外侧隔核区(LS)逆向腺病毒注射及Fos表达,以确定参与调控小鼠同类个体识别及社交记忆的神经环路。通过药理学遗传的方法检测选择性抑制vCA1到LS的神经投射对小鼠同类个体识别的影响。结果:小鼠前额叶皮层(PFC)、海马齿状回(DG)、伏隔核(NAc)在识别熟悉及陌生个体时均存在较多神经元激活; vCA1及LS在识别陌生个体时存在更多神经元激活; vCA1脑区到LS脑区有直接的神经投射。药理学遗传手段抑制vCA1到LS的神经投射后,在三箱室社交行为实验中,不会影响小鼠辨别同类和无生命物体的能力,但是损害了小鼠识别陌生小鼠的能力。结论:vCA1、PFC、DG、NAc及LS等多个脑区参与小鼠同类社交行为,而vCA1及其到LS的神经投射则参与调控了小鼠对同类个体的社交记忆行为。     

安君宁对吗啡依赖大鼠伏隔核内前阿黑皮素原表达的影响

目的:研究安君宁对吗啡依赖雄性SD大鼠伏隔核内前阿黑皮素原表达的影响。方法:30只体重180-220g的雄性SD大鼠,设对照并建立吗啡依赖模型后随机均衡分为5组:淀粉正常对照组,吗啡戒断并安君宁治疗12d、30d组,吗啡戒断并淀粉治疗12d、30d组。吗啡依赖模型的建立采用剂量递增10日法(5mg/kg/次￣50mg/kg/次,2次/日,腹腔注射)。安君宁干预方法:灌胃1g/kg/次,2次/日;对照组灌等量的淀粉。各组大鼠按预定时间麻醉、灌注、留取脑组织。采用原位杂交技术测定伏隔核(NAs)内前阿黑皮素原(POMC)mRNA水平。结果:安君宁干预组与干预对照组相比,NAs内POMC mRNA水平显著增高(P<0.05)(吗啡戒断12、30d时,安君宁干预组NAs内POMC mRNA水平分别为0.34±0.11、0.51±0.13,干预对照组分别为0.33±0.17、0.39±0.15。(xs±)×10-2)。结论:安君宁能促进吗啡依赖大鼠伏隔核内前阿黑皮素原表达的恢复。