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持续高血糖模型小鼠大脑皮质血管周围星形胶质细胞足突的变化
背景:持续高血糖可致脑微血管病变及周围神经变病,显著增加脑卒中及神经功能失调的风险.神经血管结构功能紊乱尤其是血管周围星形胶质细胞足突在其发病机制可能中起着至关重要的作用.目的:观察持续高血糖小鼠大脑皮质血管周围星形胶质细胞足突及胶质血管的变化特点及规律,探讨高血糖致脑微血管病变的相关机制.方法:取成年雄性昆明小鼠20只,随机分为对照组和高血糖组,每组10只.以50 mg/kg链脲佐菌素连续5 d腹腔注射制作高血糖模型.采用免疫荧光双重标记星形胶质细胞足突水通道蛋白4及血管基底膜Ⅳ型胶原蛋白观察胶质血管及血管周围星形胶质细胞足突的变化;采用免疫组化法检测星形胶质细胞足突水通道蛋白4及血管基底膜Ⅳ型胶原蛋白水平变化.结果与结论:①与对照组相比,高血糖组星形胶质细胞足突水通道蛋白4与血管基底膜Ⅳ型胶原蛋白共定位比例减少,星形胶质细胞与血管基底膜分离(P<0.05),且水通道蛋白4和Ⅳ型胶原蛋白的表达量均减少(P<0.05);②与对照组相比,免疫组化法显示高血糖组血管周围星形胶质细胞足突水通道蛋白4和血管基底膜Ⅳ型胶原蛋白表达量减少(P<0.05);③结果提示,持续高血糖可致胶质血管破坏、神经血管单元和血脑屏障改变,其机制可能与血管周围星形胶质细胞足突水通道蛋白4减少有关.
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慢性脑低灌注致大鼠持续性学习记忆受损及海马神经血管单元改变
目的 观察在大鼠慢性脑低灌注(chronic cerebral hypoperfusion,CCH)模型中海马神经血管单元变化的特点,探讨海马神经血管单元变化与CCH致大鼠学习记忆受损的关系.方法 取220 ～ 250 9SPF级8周龄SD雄性大鼠44只,按随机数字表法分为CCH组(n=24)和对照组(n=20).CCH组通过永久性结扎双侧颈总动脉建立CCH模型,对照组不结扎.各组大鼠分别于术后4、12周通过旷场实验、物体辨别实验和Morris水迷宫实验检测自主探索行为反应和学习记忆功能,双重免疫荧光标记检测大鼠海马星形胶质细胞足突水通道蛋白4(aquapofin-4,AQP4)和血管基底膜Collagen Ⅳ的共表达,透射电镜观察大鼠海马神经血管单元超微结构改变.结果 与对照组比较,4周和12周CCH组大鼠:①物体辨别指数明显下降[(0.86±0.14)vs(0.71 ±0.16),P＜0.05;(0.83 ±0.19)vs(0.64 ±0.10),P＜0.05],定位航行及空间探索逃避潜伏期均显著延长(P＜0.05);②海马星形胶质细胞足突AQP4[(1.94 ±0.80)vs(1.10±0.41),P＜0.05;(2.05 ±0.51)vs(0.96±0.50),P＜0.01]、血管基底膜CollagenⅣ[(6.90±2.42)vs(4.25±1.01),P＜0.05;(6.63±2.20)vs(3.66±1.22),P＜0.01]表达显著降低,二者的共表达比例[(0.94±0.02) vs (0.91 ±0.01),P＜0.01;(0.91 ±0.01)vs(0.89±0.01),P＜0.01]均明显减少;③超微结构显示海马星形胶质细胞足突与血管基底膜明显解离,胶质血管连接及神经血管单元明显破坏.结论 慢性脑低灌注所致大鼠持续性学习记忆功能受损可能与海马神经血管单元的破坏有关.
