垂体同源盒家族因子3和孤儿核受体相关因子1基因在帕金森病模型大鼠腹侧中脑表达显著下调

目的:探讨垂体同源盒家族因子3(Pitx3)和孤儿核受体相关因子1(Nurr1)基因在帕金森病(PD)模型大鼠腹侧中脑的表达变化。方法:(1)采用免疫荧光方法检测PD模型组、成年正常组和假手术组大鼠腹侧中脑TH、Pitx3/TH和Nurr1/TH阳性细胞并计数;(2)分别采用半定量RT-PCR和Western Blot方法检测Pitx3和Nurr1基因在PD模型组、成年正常组和假手术组大鼠腹侧中脑转录和翻译水平的变化。结果:(1)免疫荧光检测显示PD大鼠模型组腹侧中脑多巴胺能神经元数目显著减少;(2)半定量RT-PCR和Western Blot检测显示PD大鼠模型组腹侧中脑左侧Pitx3和Nurr1表达显著下调,其中Pitx3表达下调更明显。结论:Pitx3和Nurr1基因的持续表达与腹侧中脑多巴胺能神经元的生存维持密切相关,为探索PD的病因诊断及基因治疗提供可能的新途径。     

胶质细胞源性神经营养因子促进中脑源神经干细胞增殖和向多巴胺能神经元分化

目的:探讨胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)对中脑源神经干细胞(mNSCs)增殖、分化能力和表达垂体同源盒家族因子3(Pitx3)、孤儿核受体相关因子1(Nurr1)和酪氨酸羟化酶(TH)蛋白的影响。方法:取E14.5d大鼠中脑组织体外培养原代mNSCs,增殖培养传三代后进行分化实验;使用免疫荧光方法检测培养分化的mNSCs表达Pitx3、Nurr1和TH蛋白。结果:在GDNF作用下,体外培养的mNSCs克隆球直径增大,数量增多;分化的神经元中Pitx3、Nurr1和TH蛋白表达增加(P0.05)。结论:在体外培养条件下,GDNF有促进mNSCs增殖和向多巴胺能神经元分化的作用。     

GDNF促进帕金森病大鼠模型脑内移植的中脑源神经干细胞表达Pitx3、Nurr1和TH

目的:探讨胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)作用下,中脑源神经干细胞(mNSCs)在帕金森病(PD)大鼠模型纹状体移植区表达垂体同源盒家族因子3(Pitx3)、孤儿核受体相关因子1(Nurr1)和酪氨酸羟化酶(TH)的变化.方法:mNSCs单独移植组、mNSCs+GDNF移植组和生理盐水假手术组的PD大鼠模型,移植4...     

大鼠中脑发育早期Nurr1时空模式及与TH表达的相关性

目的:观察孤儿核受体相关因子1(Nuclear receptor-related factor1,Nurr1)在大鼠胚胎中脑发育过程中的时空表达模式及与酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)表达的相关性。方法:制备大鼠胚胎E12.5、E13.5、E14.5d中脑脑片,行Nurr1/TH的免疫荧光双标记。在荧光显微镜下分别计数每个视野下TH、Nurr1单标神经元和Nurr1/TH双标神经元的数量,用图像处理系统和Stata7.0软件对所得数据进行统计学分析。结果:Nurr1/TH双标神经元在E12.5d时较少,随着发育时间的推移逐渐增加,至E14.5d时TH阳性细胞中几乎均有Nurr1的表达。结论:本研究结果进一步从形态学的角度提示转录因子Nurr1在胚胎发育过程中对中脑多巴胺(dopamine,DA)能神经元的发育起重要作用。     

不同时程吗啡依赖对大鼠中脑腹侧被盖区多巴胺能神经元的影响

目的:观察不同时程吗啡依赖对大鼠中脑腹侧被盖区(ventral tegmental area,VTA)多巴胺能神经元的影响。方法:建立吗啡慢性依赖大鼠模型,石蜡包埋组织连续切片,免疫组织化学染色观察多巴胺能神经元特异性标记物酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)的表达变化。结果:TH免疫组化结果显示随着吗啡依赖时间的延长VTA区内TH阳性细胞逐渐减少,吗啡依赖6周组阳性细胞减少明显。结论:较长时程吗啡依赖大鼠VTA多巴胺能神经元损伤明显。     

tau基因缺失导致成年小鼠中脑多巴胺神经元Nurr1表达上调

目的本文利用tau基因敲除小鼠模型,观察tau基因表达水平的变化对中脑部位Nurr1蛋白表达的影响。方法取同窝出生的同性别的野生型(Tau+/+)、杂合子(Tau+/-)、纯合子(Tau-/-)系列tau基因敲除小鼠。应用免疫印迹技术定量检测不同年龄3种基因型小鼠中脑部位Nurr1的表达水平;应用免疫荧光染色的方法,定位定量检测18月龄3种基因型小鼠中脑黑质致密部(SNC)和腹侧背盖区(VTA)Nurr1和TH的表达水平。结果免疫印迹的结果显示Nurr1在6月龄至24月龄Tau-/-小鼠中脑的表达量增多,与Tau+/+和Tau+/-小鼠相比差异有统计学意义(P0.05);在免疫荧光实验中,Nurr1在Tau-/-小鼠中脑SNC和VTA部位TH阳性神经元中表达量增多,与Tau+/+和Tau+/-小鼠相比差异有统计学意义(P0.05);3种基因型小鼠中脑部位TH表达量差异无统计学意义。结论 Nurr1在成年Tau基因敲除小鼠中脑多巴胺神经元中表达上调,而中脑TH表达水平无改变,Nurr1可能参与维持TH的表达。     

海洛因依赖大鼠VTA区NMDA受体介导的多巴胺神经元膜电流的变化

目的:探讨海洛因依赖大鼠中脑腹侧被盖区(vental tegmental area,VTA)NMDA受体介导的多巴胺(DA)神经元膜电流的变化。方法:20只SD雄性大鼠随机分成对照组、海洛因依赖组(以下称依赖组)。按剂量递增原则皮下注射给予海洛因,纳络酮催促戒断,确定海洛因依赖模型的建立。免疫组织化学方法标记VTA区DA神经元酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH),脑片膜片钳技术记录其NMDA受体特异性激动剂N-methyl-D-aspartate(NMDA)介导的膜电流。结果:建立的海洛因依赖模型组大鼠催促戒断症状的评分符合成瘾模型评分标准;海洛因依赖组VTA区DA神经元TH表达上调(P<0.05);海洛因依赖组VTA区NMDA受体介导的DA神经元膜电流减小(P<0.05)。结论:海洛因依赖组VTA区DA神经元TH反应增强,神经元的兴奋性受到抑制。     

体外诱导人骨髓间充质干细胞分化为多巴胺能神经元

骨髓间充质干细胞(BMSCs)是存在于骨髓中的非造血干细胞,在体外一定条件下可向神经细胞分化。本实验通过密度梯度离心获取人骨髓中的单个核细胞,贴壁培养纯化BMSCs,并用脑源性神经营养因子(BDNF)、forskolin(FSK)和多巴胺(DA)联合对BMSCs进行诱导,电子显微镜观察诱导后细胞是否具有成熟神经元的超微结构特点;免疫细胞化学和RT-PCR检测DA能神经元分化过程中的标志物酪氨酸羟化酶(TH)的表达以及转录因子Nurr1、Ptx3、和Lmx1b的表达。结果显示:诱导2周后,电镜下可见细胞浆中有大量密集的呈扁平囊状的粗面内质网及其间的一些游离核糖体,以及神经丝。RT-PCR结果显示NSE(neuron specific enolase)、Nurr1、Ptx3、Lmx1b和TH的mRNA均有表达;免疫细胞化学表明诱导2周后TH阳性细胞的表达较诱导3d后明显提高。上述结果表明BDNF、FSK和DA可以在体外诱导人BMSCs定向分化为DA能神经元。     

大鼠生后视网膜发育过程中Nurr1与TH的相关关系研究

目的:观察核受体相关因子1(nuclear receptor-related factor 1,Nurr1)与多巴胺能神经细胞特异性标记物酪氨酸羟化酶(TH)在生后大鼠视网膜发育过程中的表达变化,探明Nurr1与视网膜多巴胺能神经元的相关关系。方法:石蜡包埋组织切片,免疫组织化学双重标记。结果:Nurr1在视网膜发育过程中的表达出现了显著的动态变化,Nurr1阳性产物主要表达在内核层细胞,生后3～7 d达到高峰,之后随着细胞的成熟阳性表达又逐渐减少,成熟的视网膜组织内仅见少量Nurr1阳性细胞,在视网膜神经细胞从幼稚到成熟的分化过程中仅见个别TH阳性细胞。Nurr1与TH的免疫组化双标结果显示两蛋白可以共表达在同一细胞中,但众多的Nurr1阳性细胞不表达TH。结论:Nurr1在大鼠视网膜多巴胺能神经细胞及非多巴胺能神经细胞从幼稚到成熟的分化过程中可能具有重要的调控作用。     

纹状体对体外培养中脑多巴胺神经元形态发育的影响

靶细胞在神经细胞的生长发育过程中起着重要的调节作用。本文通过胚胎腹侧中脑和纹状体联合培养研究纹状体对中脑多巴胺(DA)神经元形态发育的影响。纹状体(Str)和腹侧中脑(YMA)细胞悬液取自胚胎14天SD大鼠,联合培养3到14天后取出,用酪氨酸羟化酶(TH)免疫组化ABC法观察不同时期DA神经元的生长。与VMA单独培养相比,联合培养3天,发现细胞聚集程度较低,开始形成单层分布,培养7天TH阳性细胞数增加,多突起阳性细胞较易发现,细胞突起粗短,呈树枝状分枝。培养14天,TH阳性细胞数进一步增加,平均可达49个/25mm~2。本文对纹状体调节DA神经元生长发育的机制进行了讨论。     

pitx3和nurr1基因在不同年龄大鼠不同脑区的表达变化

目的:探讨正常不同年龄SD大鼠不同脑区pitx3、nurr1基闪的表达变化.方法:使用RT-PCR、免疫印迹法和免疫荧光方法检测pitx3、nurr1基因在正常不同年龄SD大鼠不同脑区转录与翻译水平的表达.结果:RT-PCR、免疫印迹法检测显示,pitx3、nurr1基因在各年龄组火鼠中脑、大脑皮质、海马、纹状体、嗅球和下丘脑均有表达,其中在海马和中脑表达较高;在各年龄组中新生组表达最高,并随着年龄的增长表达呈下凋趋势;免疫荧光检测E16.5 d组和新生组的中脑和海马区观察到有大量Pitx3或Nurr1单标细胞和Pitx3/TH或Nurrl/TH双标细胞.结论:pitx3、nurr1基凶的表达小仅与中脑多巴胺能神经元,而且可能与儿茶酚胺类神经元的发育和生存维持有关;老年期pitx3、nurr1基因表达下降可能与脑老化和神经退行性变疾病.如帕金森病和老年性痴呆等有关.     

Distribution and identity of neurons expressing the oxytocin receptor in the mouse spinal cord

Nurr1 is a member of the nuclear receptor superfamily and is a regulatory factor of differentiation, migration and maturation of mesencephalic dopaminergic neurons. The present study was designed to observe the dynamic changes in the protein expression of Nurr1 and the relationship between Nurr1 and proliferating cell nuclear antigen (PCNA) during rat brain and spinal cord development. And we also investigated the significance of Nurr1 in differentiation and migration of nerve cells. Paraffin-embedded sections, immunohistochemistry, immunohistochemical double staining and Western blot techniques were used. The results demonstrate that the presence of Nurr1-positive cells increased during embryo development and that these cells slowly migrated to locations far from the lateral ventricle. In postnatal rats, the presence of Nurr1-positive cells surrounding the lateral ventricle decreased markedly. The expression of Nurr1 in the cerebral cortex peaked at postnatal days 1-5 (P1-P5) and then decreased as the cells matured, becoming rare in the mature cerebral cortex. As the cells matured, a staircase-shaped migration of Nurr1-positive cells from dorsal areas to ventral areas of the spinal cord could be observed. As maturation continued, the presence of Nurr1-positive cells in the spinal cord decreased, and no Nurr1-positive cells were found in the mature spinal cord. The comparative observation of Nurr1 and PCNA showed that the two proteins were expressed in different regions and in different cells. Nurr1 was confined to differentiated and migrating immature cells and was not present in proliferating cells. We suggest that Nurr1 may play a regulatory role in the differentiation, migration and maturation of nerve cells in the rat brain and spinal cord.     

外源性Nurr1基因过表达对SK-N-SH细胞分化作用的研究

为研究外源性Nurr1基因过表达对转染细胞的作用,探讨Nurr1基因调控多巴胺能神经元分化的机制。本研究应用:(1)pBK- RSV -Nurr1质粒经脂质体法转染SK- N- SH细胞,G418筛选;用RT PCR和免疫细胞化学方法检测基因转染细胞Nurr1mRNA及Nurr1蛋白的表达; (2)all- trans- RA、9- cis- RA、forskolin诱导基因转染细胞,RT PCR及免疫荧光细胞化学方法检测基因转染细胞MAP2 和TH的表达。结果显示: (1)经RT -PCR检测,基因转染细胞表达Nurr1mRNA;免疫细胞化学染色结果显示基因转染细胞表达Nurr1蛋白,说明外源性Nurr1基因在转染细胞内过表达;基因转染细胞形态与正常细胞相比没有明显变化,生长速度略有降低并表达成熟神经元的特异性标识物MAP2,但不表达多巴胺能神经元的特异性标识物TH。(2)尽管RA、forskolin诱导可促进Nurr1基因转染的SK- N- SH细胞进一步向成熟神经元分化,但不能诱导基因转染细胞表达TH。结论:单纯的Nurr1过表达可以促进SK- N- SH细胞向成熟神经元方向分化,但不足以激活TH基因转录。TH基因的转录激活还需要除Nurr1以外的其它细胞(或神经元)的环境或因子的共同作用。     

核受体相关因子1基因转染骨髓源性神经干细胞体外诱导向多巴胺能神经元的分化

背景：核受体相关因子1基因修饰是否促进骨髓源性神经干细胞向多巴胺能神经元分化少见报道。 目的：观察核受体相关因子1基因修饰骨髓源性神经干细胞在体外诱导分化为多巴胺能神经元的作用。 方法：体外培养和纯化大鼠骨髓源性神经干细胞,将骨髓源性神经干细胞分为4组,将未转染的骨髓源性神经干细胞随机分为对照组,脑源性神经营养因子组;将筛选出的重组质粒转染阳性的神经干细胞分为核受体相关因子1组和核受体相关因子1+脑源性神经营养因子组。 结果与结论：RT-PCR显示转染的骨髓源性神经干细胞4 d后核受体相关因子1高表达,分化结果显示：核受体相关因子1+脑源性神经营养因子组细胞内酪氨酸羟化酶在mRNA水平上的表达量最高,神经干细胞贴壁分化后各组酪氨酸羟化酶阳性细胞比例均明显高于对照组,其中以核受体相关因子1+脑源性神经营养因子组分化比例最高,为(52.44±15.9)%。提示核受体相关因子1基因修饰可促进骨髓源性神经干细胞向多巴胺能神经元分化,并通过脑源性神经营养因子的诱导作用,在体外可获得大量的多巴胺能神经元。     

核受体相关因子1在大鼠脑发育过程中的表达研究

目的 观察孤儿核受体相关因子1( Nurr1)在大鼠脑发育过程中蛋白表达的动态变化及其与增殖细胞核抗原(PCNA)的相关关系,探讨 Nurr1表达在神经细胞分化迁移中的意义. 方法 采用石蜡包埋组织切片,免疫组织化学染色及免疫组织化学双重染色. 结果 Nurr1从胚胎12d开始在侧脑室周围出现少量表达,随着发育阳性细胞数目明显增多,而且呈现向脑室远侧分化、迁移的趋势;生后侧脑室周围的阳性细胞明显减少,高量表达出现在生后1～5d的大脑皮层,随着细胞的分化成熟阳性表达又明显减少,成熟的大脑皮层仅见少量阳性表达,与PCNA的对比观察表明,两者表达在不同的部位和不同的细胞中,Nurr1 主要表达在分化、迁移的幼稚神经细胞中,在增殖细胞中不表达. 结论 Nurr1 可能在大鼠脑神经细胞从幼稚到成熟的分化、迁移过程中有调控作用.     

Exogenous Nurr1 gene expression in electrically-stimulated human MSCs and the induction of neurogenesis

In this study, synergistic effects of electrical stimulation and exogenous Nurr1 gene expression were examined to induce the differentiation of human mesenchymal stem cells (hMSCs) into nerve cells in in?vitro culture system. A two-step procedure was designed to evaluate the effects of electrical stimulus and exogenous gene delivery for inducing neurogenesis. First, an electrical stimulation device was designed using gold nanoparticles adsorbed to the surface of a cover glass. Gold nanoparticles, as an electrical conductor for stem cells, are well-defined particles adsorbed to a polyethyleneimine (PEI)-coated cover glass. The nanoparticle morphology was examined by scanning electron microscope (SEM). Second, a plasmid carrying Nurr1 cDNA was complexed with biodegradable poly-(dl)-lactic-co-glycolic acid (PLGA) nanoparticles to support neurogenesis. To evaluate the neuronal differentiation of stem cells mediated by the treatment with either electrical stimulation and exogenous Nurr1 gene delivery, or both, the expression of neuron-specific genes and proteins was examined by RT-PCR and Western blotting. Cells transfected with exogenous Nurr1 genes plus electrical stimulation (250?mV for 1000?s) showed the greatest level of neurite outgrowth with a mean neurite length of 150?μm. Neurite length in cells treated with only one stimulus was not significant, approximately 10-20?μm. These results indicate that electrical stimulation and exogenous Nurr1 gene expression together may be adequate to induce nerve regeneration using stem cells.