小胶质细胞耗竭消除了白质缺血预处理的作用

缺血预处理(ischemic preconditioning,IPC)是通过短暂、无害的缺血性暴露增强对随后发生的缺血障碍耐受性的现象。IPC的机制主要在灰质约占大脑85%的啮齿动物卒中模型中进行研究。人类脑白质占脑容量的50%,是卒中损伤的关键组成部分。我们使用小鼠视神经开发了一种新的中枢神经系统白质IPC模型,并确定了相关的免疫信号通路。我们验证了小胶质细胞对于白质IPC是必需的这一假说。首先用集落刺激因子1受体抑制剂PLX5622处理以耗尽小胶质细胞。视神经在体内暴露于短暂性缺血,72 h后急性分离,并进行氧-葡萄糖剥夺(OGD)以模拟缺血性损伤。通过记录复合动作电位(CAPs)和使用定量体视学的显微镜来评估轴突功能和结构的恢复。结果显示小胶质细胞耗竭消除了IPC介导的保护作用。在对照小鼠中,与非预处理视神经相比,预处理视神经的CAP恢复有所改善。然而在PLX5622处理的小鼠中,预处理和非预处理视神经之间的CAP恢复没有差异。小胶质细胞缺失还消除了IPC对OGD后轴突完整性和成熟(APC+)少突胶质细胞存活的保护作用。IPC介导的保护与视网膜损伤无关,表明它是由白质缺血暴露的固有的机械过程引起的。我们得出结论,预处理的小胶质细胞对白质中的IPC至关重要。"预处理的小胶质细胞"表型可能对其他中枢神经系统病变有保护作用,是值得探索的神经治疗领域。     

侧脑室注射甘珀酸对扩散性抑制的影响

目的:探讨缝隙连接蛋白阻断剂甘珀酸(CBX)对扩散性抑制(SD)的影响。方法:SD大鼠30只,随机分为对照组、假手术组和CBX干预组各10只,后两者用高浓度KCl诱导大鼠皮质SD波,假手术组不给予CBX干预,CBX干预组给予5 ug/uL的CBX进行干预,用MS4000U生物信号采集分析系统对波幅、时程进行计算分析。结果:与假手术组比较,CBX干预组所记录到SD波波幅明显减小(P<0.05),SD波的阳性率降低(P<0.05),但SD波的时程无差异。结论:CBX对高浓度KCl诱导的皮质SD波有明显的抑制作用,提示缝隙连接在SD的发生发展过程中具有重要作用。     

大鼠小胶质细胞在浸润前或炎症极化后的开放染色质区域数据

小胶质细胞是脑部驻留的骨髓系细胞,在生理和病理情况下的大脑中均起重要作用。本研究报道了关于大鼠小胶质细胞DNA酶超敏(DHS)的开放染色质区域的数据集。该数据集全面、可复制、错误发现率可控。我们用未处理的和神经胶质瘤条件培养基(GCM)或脂多糖(LPS)刺激6 h的原代培养小胶质细胞,比较了小胶质细胞开放染色质图谱。结果显示胶质瘤分泌因子诱导小神经胶质细胞的侵袭性和免疫抑制性激活,而激活的小胶质细胞促进肿瘤生长。大鼠小胶质细胞的开放染色质图谱由126640个可重复的DHS区域组成,其中分别有2303和12357个区域在用GCM或LPS刺激后显示出开放性的显著变化。活性基因表现出组成型开放的启动子,但基因附近的DHS区域的聚集开放性与该基因表达之间没有直接依赖关系。对应同一基因的各个区域经常呈现不同的开放性变化模式。GCM调节的DHS区域更多出现在远离基因体的区域,而LPS调节的区域更多出现在内含子中。GCM和LPS对不同区域的开放性调控的差异与免疫检查点基因相对应。这两种处理在对Toll样受体信号传导和轴突导向途径中对应基因区域的聚集开放性有不同的影响,这表明小胶质细胞迁移所使用的分子机制与轴突生长相似,并且这些通路的调节有助于胶质瘤诱导的小胶质细胞侵袭性极化。我们的开放染色质区域数据集为大鼠小胶质细胞中基因调控的研究铺平了道路。     

局灶性脑缺血再灌注缺血脑区和远隔脑区氨基酸的动态变化

目的 研究大鼠局灶性大脑中动脉缺血再灌注过程中缺血脑区和远隔脑区氨基酸动态变化的差异.方法 颈内动脉插线法制备大鼠大脑中动脉缺血再灌注模型,采用微透析技术取样,高效毛细管电泳一激光诱发荧光法检测,分别观察局灶性脑缺血再灌注过程中缺血脑区(纹状体)和远隔脑区(海马)细胞外 3 种氨基酸含量的动态变化.结果 纹状体细胞外谷氨酸、甘氨酸及γ-氨基丁酸 3 种氨基酸含量在局灶性大脑中动脉缺血 20 min 时即显著升高.再灌注后有所下降,在缺血 60 min 及再灌注 60 min 一直维持在显著高于基线值的水平;海马细胞外 3 种氨基酸含量缺血 20～40min 明显升高,以后有所回降,再灌注 20～40 min 又上升,缺血期和再灌注期分别出现一次高峰;假手术组动物纹状体和海马细胞外 3 种氨基酸含量在相应各时间点与基线值相比无显著变化.结论 局灶性大脑中动脉缺血再灌注不仅导致缺血脑区的损伤,在远隔脑区也引起相应的病理生理变化.     

小胶质细胞的活化与调控

小胶质细胞在中枢神经系统(CNS)中起重要作用，与CNS的生理功能和病理过程密切相关。小胶质细胞的活化和调控过程涉及多种因素，如细胞因子、某些蛋白质和酶、细胞内外离子和电位的变化等。     

扩散性抑制与局灶性脑缺血后远隔脑区氨基酸动态变化

目的:观察大鼠局灶性脑缺血再灌注诱导的扩散性抑制波对同侧海马CA1区细胞外谷氨酸、甘氨酸及γ-氨基丁酸3种氨基酸含量的动态变化。方法:22只雄性成年SD大鼠分为A组8只、B组9只及C组5只,均于右侧海马CA1区埋置微透析套管取样,A组腹腔注射生理盐水2.5 ml,B组注射MK-801溶液2 mg/kg,30 min后均制作为右侧脑缺血模型,C组不作处理,于缺血60 min及再灌注60 min后分别收集微透析液检测。结果:A、B组远隔区海马细胞外3种氨基酸含量与C组比较均升高,但B组升高幅度明显低于A组。结论:局灶性脑缺血引起的远隔缺血区所发生的病理生理变化可能与扩散性抑制由缺血区向远隔部位的播散有关。     

小胶质细胞的活化与调控

小胶质细胞在中枢神经系统 (CNS)中起重要作用 ,与CNS的生理功能和病理过程密切相关。小胶质细胞的活化和调控过程涉及多种因素 ,如细胞因子、某些蛋白质和酶、细胞内外离子和电位的变化等。     

电碳酸氢钠协同转运蛋白1(NBCe1)在小鼠皮质星形胶质细胞中的功能性表达依赖于S255-257并受mTOR调节

电碳酸氢钠协同转运蛋白1,NBCe1(SLC4A4)是星形胶质细胞中表达的主要碳酸氢根转运蛋白。它对碳酸氢根高度敏感,并且是细胞内、细胞外和突触p H值的主要调节剂,从而调节神经元兴奋性。尽管已知NBCe1的这些基本功能,然而NBCe1介导的星形胶质细胞对细胞外pH值变化反应的分子机制尚不明确。使用原代小鼠皮质星形胶质细胞培养,本研究探索长期细胞外代谢碱中毒对NBCe1调节的影响;并通过免疫印迹,表面蛋白的生物素化,使用H+敏感染料2, 7-双(羧乙基)-5(-6)-羧基荧光素记录细胞内H+,和磷酸化蛋白质组学分析阐明该调节作用潜在的分子机制。结果显示代谢性碱中毒后NBCe1活性显著下调,而NBCe1的蛋白质丰度或表面表达并不受影响。在碱中毒期间,NBCe1活性下调时细胞内H+变化的速率在野生型星形胶质细胞中降低,但在NBCe1缺陷小鼠的皮质星形胶质细胞中不变。激活mTOR信号传导能够拯救碱中毒诱导的NBCe1活性降低。此外,质谱分析揭示S255-257的组成型磷酸化,而突变分析揭示这些残基对NBCe1转运活性至关重要。本研究证明了一种通过调节NBCe1的功能表达而实现的新的mTOR调节机制。该种机制不仅适用于星形胶质细胞,也适用于上皮细胞中的NBCe1。     

局灶性脑缺血大脑皮质扩散性抑制波的动态观察

目的:观察局灶性脑缺血后非缺血区皮质的扩散性抑制波(SD).方法:Sprague-Dawley大鼠12只,随机分为光化学诱导组、光化学抑制组、大脑中动脉栓塞(MCAO)诱导组和MCAO抑制组,每组各3只.前2组制备光化学血栓脑缺血模型,后2组制备MCAO脑缺血模型,光化学抑制组和MCAO抑制组分别于造模前给予MK-80...