IL-1 β或IL-6对大脑皮质星形胶质细胞细胞周期的影响

为研究白细胞介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)和白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)对培养新生大鼠的大脑皮质星形胶质细胞增殖的影响,本研究采用体外细胞培养方法获得新生大鼠大脑皮质星形胶质细胞,然后在培养液中分别加入IL-1β和IL-6,在作用6、12及24h后,通过流式细胞仪检测IL-1β、IL-6对星形胶质细胞细胞周期的影响.结果显示:IL-1β、IL-6作用于星形胶质细胞后,可引起细胞周期的显著变化,表现为G1期细胞数减少,S期、G2/M期细胞数增多,以作用12 h时变化明显.提示IL-1β、IL-6可促进体外培养的星形胶质细胞增殖.

雌激素对去卵巢Parkinson病模型大鼠黑质-纹状体系统多巴胺能神经元的影响

本研究的目的是观察雌激素对多巴胺(DA)能神经元是否具有保护作用.去卵巢(OVX)大鼠分别给予生理盐水(NS)和苯甲酸雌二醇(EB)处理,1周后6-OHDA造模,造模2周后灌注取材;利用免疫组化法观察黑质内DA阳性神经元的数量、纹状体中DA能末梢的变化;用TUNEL法观察黑质凋亡细胞的数目并对纹状体中胆碱能神经元进行乙酰胆碱酯酶(AChE)染色,观察其退变情况.结果显示:和NS组相比,EB组黑质内DA能神经元数量多、凋亡细胞数少(P＜0.05);NS组纹状体内DA能神经元末梢减少60%左右,胆碱能神经元退变明显.结果提示:雌激素对DA能神经元具有保护作用,在很大程度上可能与抑制神经元凋亡有关.

P2X2和P2X3受体在小鼠咽粘膜味蕾内的分布

应用免疫组织化学双标记技术研究ATP受体的P2X2和P2X3受体亚型在小鼠咽部粘膜味蕾和邻近组织内的分布,探究ATP在咽部味觉及一般感觉信号传导中的作用.在咽部各水平粘膜味蕾内均可观察到许多P2X2受体阳性味细胞和基细胞,未见P2X2受体阳性的神经纤维.许多降钙素基因相关肽(CGRP)阳性神经纤维围绕在味蕾周围,并发出分支与P2X2受体阳性味细胞和基细胞形成密切接触.P2X3受体多在咽部粘膜上皮味蕾内的神经终末表达,P2X3受体阳性纤维在粘膜基底部形成纤维束并与粘膜下P2X3受体阳性纤维相连,其分支在味蕾基底部形成神经丛,由神经丛发出神经终末到达顶部的味孔和味蕾各部,未见味蕾细胞表达P2X3受体.在无味蕾的粘膜上皮内,也观察到少量P2X3受体阳性神经终末.CGRP阳性纤维缠绕在味蕾周围,并发出分支与味蕾内的P2X3受体阳性纤维形成密切接触.上述结果表明ATP可能是咽粘膜内味觉信号感受与传导的神经递质.

大鼠脑脊液中高浓度铁诱导的Alzheimer病样行为学和病理学变化

为研究铁与Alzheimer病的关系,将FeCl3注入大鼠脑室后,分别采用Morris水迷宫和免疫组织化学染色方法检测大鼠的行为学和病理学变化.并应用流式细胞仪检测细胞凋亡,用透射电镜观察超微结构变化.经铁处理大鼠与正常大鼠相比,时间逃避潜伏期和距离逃避潜伏期均有显著差别.经铁处理的大鼠,Annexin-V FITC标记的凋亡细胞百分比和荧光强度均高于对照大鼠.在铁处理后的大鼠还观察到棕色β淀粉样染色广泛地分散在脑皮层和海马.电镜下可见铁处理大鼠神经突起空泡变性,空泡化的细胞核周线粒体变性及微管堆积.结果表明,脑局部铁离子浓度增高可能诱导Alzheimer病样智能损伤和病理学变化.

安定对大鼠脊髓损伤的保护作用及GABAA受体拮抗剂对此作用的影响

应用大鼠脊髓挤压伤模型来研究安定对大鼠挤压伤模型脊髓损伤后的保护作用,及GABAA受体拮抗剂bicuculline对此作用的影响.实验大鼠分为:对照组、安定组、安定联合bicuculline组及bicuculline组,应用大鼠脊髓挤压伤模型观察药物作用72 h后各组大鼠脊髓损伤体积变化.结果显示:对照组大鼠脊髓损伤体积为(18.21±1.14)mm3;安定组大鼠脊髓损伤体积为(12.11±1.61)mm3,明显小于对照组(P＜0.01);安定联合bicuculline组大鼠脊髓损伤体积为(16.34±1.59)mm3,大于安定组(P＜0.01),但仍小于对照组(P＜0.01);bicuculline组大鼠脊髓损伤体积为(18.45±1.98)mm3;与对照组相比无明显差异(P＞0.05).结论:安定可明显减轻大鼠脊髓挤压损伤后的脊髓损伤程度,而GABAA受体拮抗剂bicuculline可拮抗此作用,说明安定通过与GABAA受体结合,可提高GABA与GABAA受体的结合力,从而上调GABA的抑制作用,减少谷氨酸的兴奋性毒性作用以达到保护脊髓的作用.

内源性神经营养因子-3对小鼠周围神经损伤后再生与髓化的影响

为了探讨内源性神经营养因子-3(NT-3)在小鼠周围神经损伤后再生与髓化中的作用,本研究建立小鼠坐骨神经压榨损伤模型,腹膜腔注射抗NT-3血清为实验组,腹膜腔注射生理盐水(NS)和羊血清(NSS)为对照组.采用fast blue(FB)逆行束路追踪与电子显微镜相结合的方法观察周围神经损伤后再生与髓化的情况,并运用体视学方法测量单位面积髓化纤维的数密度、直径分布.结果显示:(1)实验各组的脊髓前角运动神经元内均可观察到FB逆标细胞,但抗NT-3组FB逆标细胞的数目明显少于NS组和NSS组(P＜0.05);(2)半薄切片上观察到抗NT-3组动物坐骨神经损伤远端,其再生纤维分布稀疏、直径小,但间质增多,有许多溃变细胞;NS组和NSS组损伤远端再生纤维数目多,分布均匀;(3)超薄切片上还可观察到抗NT-3组损伤远端有髓纤维的数目明显减少,轴突内细胞器少,髓鞘薄;而NS组和NSS组损伤远端有髓纤维数目多,轴突内细胞器多,髓鞘板层结构清楚、呈致密有规律的排列.以上结果提示:内源性NT-3与损伤神经的再生有关,对不同直径神经纤维的髓化具有选择性作用,主要影响大直径神经纤维的髓化.

大鼠脊髓全横断损伤模型的建立

目前用于脊髓全横断的动物模型,常遗有部分未损脊髓组织,局部脊髓损伤范围很大,尤其是破坏了的血运扩大了继发性变性,造成了复杂的局部病理变化,致使难以分析治疗性脊髓伤区内移植的疗效.因此迫切需要一种还原论式的脊髓横断模型,本实验设计了一种切割辅以吸除的方法,可以在局部造成平均约0.6mm的清洁横断区,同时保存脊髓腹、背动脉及脊髓背静脉的大鼠脊髓横断模型,并用H.E.染色法、神经丝(NF)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的免疫组织化学方法及生物素化的葡萄糖胺(BDA)的追踪方法检验损伤区及其两侧脊髓的组织反应.

低氧诱导因子-1在小鼠胚胎神经胚形成阶段的发育学表达

为研究低氧诱导因子-1(HIF-1)在小鼠胚胎神经胚形成阶段的时空表达规律,探讨HIF-1在胚胎神经系统发生和发育过程中的作用.本研究以地高辛标记的HIF-1α cRNA为探针,采用全胚胎原位杂交技术,观察HIF-1α在神经胚形成阶段的表达规律.结果显示:在髓.5 d,整个鼠胚神经管的头端和尾端均可观察到HIF-1α mRNA的表达,此时表达较弱.在E9.5 d,随着神经管的逐渐关闭,HIF-1α mRNA在前脑泡、第一鳃弓、第二鳃弓、后脑泡处急剧增多,并在发育中的眼部有较强的表达;此外在中脑泡以及心脏原基有较弱的表达.到E10.5 d,阳性信号除在E9.5 d检测到的部位继续富集外,在端脑、间脑、发育中的肢芽以及尾部也出现较强的HIF-1α mRNA的表达,且在心脏原基的表达亦进一步增强.E11.5 d时在连合板、喙区、第一鳃弓、第二鳃弓、后脑、延脑、发育中的肢芽以及尾部末端可检测到HIF-1α mRNA的明显表达.以上结果提示HIF-1可能参与了小鼠神经胚形成的发育过程.

轴突损伤对大鼠球海绵体肌脊核内运动神经元NMDA受体亚单位表达的影响

本研究观察了轴突损伤对大鼠球海绵体肌脊核(SNB)内运动神经元离子型谷氨酸受体亚单位NMDAR1、NMDAR2A和NMDAR2B表达的影响.实验用雄性SD大鼠,切断单侧阴部神经,动物分别存活1、3、7、14或21 d后,进行免疫组织化学染色及定量分析.结果显示:正常大鼠SNB内运动神经元表达NMDAR1、NMDAR2A和NMDAR2B亚单位,其中NMDAR2B染色密度高,NMDAR1次之,NMDAR,2A染色密度低;轴突损伤导致同侧SNB内运动神经元NMDA受体亚单位表达改变,其中NMDAR1染色密度降低,NMDAR2B染色密度增高,而NMDAR2A保持不变.轴突损伤后第3 d受体染色密度变化明显,第7 d达高峰,第21 d恢复近正常水平.本文结果提示,SNB内运动神经元NMDA受体亚单位对轴突损伤呈现不同的反应,这可能与受损运动神经元的存活与再生有关.

P物质和降钙素基因相关肽在大鼠垂体前叶神经纤维内的共存

为观察P物质(SP)和降钙素基因相关肽(CGRP)在大鼠垂体前叶神经纤维内的共存,用种属特异性抗体(兔抗-SP多克隆抗体和小鼠抗-CGRP单克隆抗体)进行免疫荧光双标记,激光共聚焦扫描显微镜观察进行研究.结果显示:所有的CGRP免疫阳性神经纤维都是SP免疫阳性,同时所有的SP免疫阳性神经纤维也都是CGRP免疫阳性;CGRP免疫阳性神经纤维的分布和形态与SP免疫阳性神经纤维相一致.结论:P物质和降钙素基因相关肽在大鼠垂体前叶神经纤维内完全共存.

人Nurr1基因克隆及其在真核细胞中的表达

为探讨Nurr1基因治疗Parkinson病的可行性,本研究克隆了中国人核相关受体1(nuclear related receptor 1,Nurr1)基因,并重组携带Nurr1基因的真核表达载体,为该研究提供分子生物学基础.实验采用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)方法从人胎儿脑中获取Nurr1 cDNA,将其克隆至pGEM-T Easy载体中;测序鉴定后,重组携带Nurr1基因的逆转录病毒载体pLNCX2-Nurr1;通过脂质体将重组载体转染PT67包装细胞系,用病毒上清感染NIH 313细胞系以检测病毒滴度.结果发现,RT-PCR扩增得到人Nurr1 cDNA片段,序列与GenBank登录的序列一致;将Nurr1基因亚克隆至逆转录病毒载体得到插入方向正确的重组载体pLNCX2-Nurr1,病毒上清滴度为2×105 CFU/ml.结果表明本实验获得人Nurr1基因cDNA序列,检测到Nurr1基因在真核细胞中表达,并得到较高滴度的病毒上清.

腹腔注射顺氯氨铂后大鼠中枢神经系统内Fos蛋白的表达

为了研究非呕吐动物大鼠是否存在与呕吐动物相似的呕吐反应区,以及二者之间的异同,给予大鼠腹腔催吐剂-顺氯氨铂后,应用免疫组织化学方法,观察Fos阳性神经元在脑和脊髓内呕吐相关区域的分布.结果发现,在脑干的后区、孤束核、外侧臂旁核和下丘脑的视上核、室旁核、弓状核有大量的Fos阳性神经元,实验组和对照组有显著性差异(P＜0.05).结论:催吐剂的刺激可使大鼠脑内Fos阳性神经元数量增加,除了与呕吐运动相关的部分区域外,其余分布区域均与呕吐动物一致,提示大鼠脑内也存在类似的、与恶心相关的神经化学通路.

Caspase-3在成年大鼠中枢神经系统分布的免疫组织化学研究

采用免疫组织化学ABC法观察caspase-3在成年大鼠中枢神经系统不同区域内的分布.caspase-3阳性反应产物主要分布于脊髓前角和侧角大型运动神经元及中型神经元的胞浆、胞核及突起;脊髓后角及灰质连合的中、小型神经元的胞核及胞浆亦可见caspase-3阳性反应产物;脊髓白质内的星形胶质细胞、小胶质细胞及少突胶质细胞的胞核和胞浆,caspase-3阳性反应产物呈强阳性反应.在延髓内,caspase-3阳性反应产物定位于中央灰质、三叉神经尾侧亚核和中央网状核内中型神经元的胞浆.大脑皮层各区内的caspase-3阳性反应产物集中分布于Ⅲ-V层锥体细胞的胞浆,呈弱阳性反应.海马的CA1、CA2、CA3、CA4区的锥体细胞层的细胞,胞浆亦呈弱阳性反应.小脑内,以Purkinje细胞胞浆着色为主.乳头体核、尾状核、豆状核、嗅前核后部、嗅结节及丘脑等部位亦可见caspase-3阳性神经元.本研究的结果说明caspase-3在中枢神经系统内广泛分布,且在不同部位神经元的亚细胞分布存在差异.

成年大鼠基底前脑nestin阳性神经元的性别差异

为了探讨成年雌雄大鼠基底前脑nestin阳性神经元的性别差异及其意义,本实验应用免疫组织化学方法对正常成年雌雄SD大鼠及去势2周和4周的雌雄SD大鼠基底前脑的内侧隔核(MS)、斜角带垂直支(vDB)及斜角带水平支(hDB)的nestin阳性神经元的变化进行了比较研究.结果显示:正常雌雄大鼠MS、vDB及hDB的nestin阳性神经元数十分接近(P＞0.05);而去睾丸2周大鼠组MS、vDB、hDB的nestin阳性神经元数则明显高于去卵巢2周大鼠组(P＜0.05,P＜0.01);去睾丸4周大鼠组vDB、hDB的nestin阳性神经元数依然明显高于去卵巢4周大鼠组(P＜0.05),但两组MS间的nestin阳性神经元数差别不大(P＞0.05);各组大鼠的nestin阳性神经元的胞体和树突均相似.以上结果表明,正常成年雌雄大鼠基底前脑的nestin阳性神经元数不存在性别差异,无论去势与否,nestin阳性神经元的形态始终不存在性别差异;而去势后nestin阳性神经元数却存在着明显的性别差异.提示基底前脑nestin阳性神经元的性别差异不仅与雌激素和雄激素在雌雄个体中所发挥的不同作用密切相关,而且还可能是促使学习记忆出现性别差异的形态学基础.

骨髓间质干细胞定向分化的实验研究

为了探讨体外定向诱导人骨髓间质干细胞(MSC)分化为神经元样细胞的机制,本研究将分离的人MSC进行体外扩增培养,并观察脑心舒定向诱导MSC分化为类神经元样细胞的效应.在光镜下观察细胞形态,用免疫细胞化学法检测神经细胞特异性抗原标志.结果显示人MSC可通过贴壁法成功分离并可在体外大量扩增.脑心舒诱导120 min后大部分MSC转变为神经元样细胞,出现胞体和突起,免疫细胞化学染色NSE、nestin呈阳性和GFAP阴性.上述结果提示人骨髓间质干细胞可在体外诱导分化为神经元样细胞.

脊髓的内吗啡肽参与外周炎症诱发的镜像痛

为了观察内源性抗伤害性系统在外周炎症诱发的镜像痛中的作用,本研究在大鼠一侧足底皮下注射完全弗氏佐剂(CFA),在损伤位点诱发出持续1～72 h的热痛敏和机械性异常痛觉;CFA注射后1～24h在对侧诱发出机械异常痛觉,即镜像痛.为了进一步探讨内源性抗伤害系统对镜像痛的调节作用,用三个剂量(0.2μg,2μg,20μg)的内吗啡肽2(EM2)以及20μg的EM1分别在CFA注射前10 min经鞘内给药.结果显示三个剂量的EM2均可明显反转CFA诱发的镜像机械阈值降低,而EM1对此没有作用.上述结果提示来源于内源性抗伤害性系统的EM2,而不是EM1,在脊髓阶段可能对外周组织炎症诱发的镜像机械异常痛觉发挥抑制性作用.

内吗啡肽-1对成年大鼠脊髓胶状质内突触传递的抑制作用强于内吗啡肽-2

本实验采用全细胞电压钳记录方法,研究了内吗啡肽-1(EM-1)和内吗啡肽-2(EM-2)对脊髓背角胶状质神经元突触传递的抑制性作用.EM-1(1μmol/L)和EM-2(1 μmol/L)都能够显著抑制微小兴奋性突触后电流(mEPSCs)和微小抑制性突触后电流(mIPSCs)的频率而不改变其幅值.这种抑制作用能被μ受体选择性拮抗剂β-funaltrexamine(β-FNA,10 μmol/L)阻断.值得注意的是,EM-1对mEPSCs和mIPSCs的频率的抑制作用强于EM-2.上述结果提示在脊髓胶状质,内吗啡肽通过激活突触前膜上的μ受体,抑制兴奋性和抑制性的突触传递;与EM-2相比,EM-1可能是脊髓水平的更强效的内源性镇痛剂.

氨甲酰胆碱引起的促钠排泄反应和下丘脑室旁核胆碱乙酰转移酶免疫阳性反应变化

本研究选用清醒SD雄性大鼠,通过在体实验和免疫组化方法,观察大鼠侧脑室注射胆碱能激动剂氨甲酰胆碱(carbachol)0.5μg后,肾钠排泄量变化与室旁核胆碱乙酰转移酶(ChAT)表达的变化.结果显示:侧脑室注射氨甲酰胆碱后40min,肾钠排泄量显著增加,室旁核的ChAT免疫反应阳性神经元数目明显增多(P＜0.05),免疫染色强度明显增强(P＜0.05);阿托品预处理后钠排泄量显著减少,下丘脑室旁核的ChAT免疫阳性反应(ChAT-IR)明显下降(P＜0.05).上述结果提示,侧脑室注射氨甲酰胆碱后,促钠排泄反应增强,下丘脑室旁核胆碱能神经元活性增强,阻断胆碱能受体后可下调氨甲酰胆碱诱导的上述变化.

大鼠额叶损伤后细胞凋亡及Bax与Bcl-2蛋白的表达变化

本研究目的为探讨大鼠额叶锐器损伤后细胞凋亡的变化规律及调控机制.通过电镜、TUNEL法及免疫组织化学染色方法检测细胞凋亡和Bax、Bcl-2蛋白的表达变化,结果发现:凋亡细胞在损伤后3 h即可发现,24 h达到高峰;伤后3 h Bax和Bcl-2表达明显升高,Bax表达12 h达到高峰,而Bcl-2表达6 h即达到高峰;伤后Bax/Bcl之比值上调,24 h达到高峰,随后逐渐下降.＃结果表明大鼠额叶锐器伤后存在细胞凋亡,凋亡细胞数量的变化与伤后时程有关,Bax/Bcl之比值是决定细胞凋亡的重要因素.

关于轴突生长的导向分子机理的探讨

在神经系统的发育过程中,轴突的生长具有严格的方向性.轴突沿特定的路线生长、延长,并伸向与它建立突触联系的靶细胞或神经元的胞体、树突或轴突.轴突末端称为生长锥,其扇形膨大部分称作板足,在板足的表面伸出许多细小的突起,称为丝足.板足的细胞骨架主要是由微管构成,丝足的细胞骨架主要是不成束的肌动蛋白(图1).生长锥对周围环境极其敏感,其表面受体可识别细胞外基质中或周围细胞上的导向分子.这些导向分子中,有的能够吸引生长锥向其生长,有的却是排斥生长锥向其生长,生长锥就在这样一个复杂的环境中,选择一条正确的路径到达目的地[1,2].

神经干细胞的研究进展

长期以来,人们一直认为,成年哺乳动物脑内神经细胞不具备更新能力,一旦受损及至死亡,不能再生,这种观点使Parkinson病、多发性硬化及脑脊髓损伤的治疗受到了很大的限制.近年来科学家对神经干细胞的研究是脑科学领域的重要成果之一,它突破了以往一直认为成年动物神经细胞不能分裂再生的观念,为研究神经细胞的发育分化过程,也为神经系统疾病的治疗开辟了一条全新的途径.

星形胶质细胞和突触传递的相互作用

神经系统中的信息传递主要通过化学性突触进行.化学性突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成.突触前膜释放兴奋性或抑制性神经递质作用于突触后膜相应的受体,产生兴奋性突触后电位(EPSP)或抑制性突触后电位(IP-SP),实现化学信号到电信号的转变,从而完成信息传递.众所周知,中枢神经系统的基本构件除构成突触的神经元外,还有大量的胶质细胞,如星形胶质细胞、少突胶质细胞、小胶质细胞、室管膜细胞和脉络丛上皮细胞等.传统观念认为,这些胶质细胞对神经元及其附近的毛细血管仅起支持、分隔和辅助代谢的作用.然而,近十多年的研究表明,星形胶质细胞还可与突触传递相互作用,这些作用必然对中枢神经系统的信息传递等方面产生重要的影响.因此,本文在简介星形胶质细胞和突触位置关系的基础上,对星形胶质细胞和突触传递相互作用的研究进展进行综述.

Alan Lloyd Hodgkin生平简介