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抑制星形胶质细胞Cx43可保护LPS诱导的多巴胺神经元损伤
目的 探讨星形胶质细胞缝隙连接蛋白Cx43在脂多糖(LPS)诱导的多巴胺神经元退变中的作用.方法 体外培养SD大鼠原代中脑神经元-胶质细胞和原代混合胶质细胞,随机分为对照组、LPS(10 ng/ml)组、Cx43抑制剂43Gap27(200 μg/ml)组、LPS+43Gap27组、半通道阻滞剂18β-GA(10μmol/L)组和LPS+ 18β-GA组.通过免疫组化检测络氨酸羟化酶(TH)阳性细胞的数目与形态;检测细胞外液中腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)、谷氨酸浓度表征胶质细胞的半通道功能,检测一氧化氮(NO)、肿瘤坏死因子(TNF-α)含量以及活性氧簇(ROS)表征神经免疫反应的强度.RT-qPCR、Western blot与免疫荧光检测星形胶质细胞Cx43的mRNA和蛋白表达.结果 LPS处理导致多巴胺神经元渐进性死亡;在此过程中,细胞外液中的ATP与谷氨酸水平升高,差异有统计学意义(P<0.05),此升高与胶质细胞半通道活性紧密联系;同时发现星形胶质细胞上的Cx43在LPS诱导的神经免疫中表达下降,且变化有统计学意义(P<0.05);而预处理Cx43抑制剂43 Gap27或者半通道阻滞剂18β-GA后,LPS引发的胶质细胞外的ATP和谷氨酸释放明显减少,该变化有统计学意义(P<0.05);同时,LPS引发的多巴胺神经元的损伤也几乎被完全抑制,多巴胺神经元数目从对照组的49%上升为114%与117%,该变化有统计学意义(P<0.05);同时LPS引起的免疫反应也部分被抑制,细胞上清中的TNF-α含量降低,差异有统计学意义(P<0.05).结论 星形胶质细胞缝隙连接蛋白Cx43在LPS引发的多巴胺神经元退变中扮演重要角色,其半通道的开放可能是促进神经免疫反应、诱发神经毒性的重要原因,表明Cx43可能是帕金森病(PD)的一个潜在病理靶点.
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双酚A对原代培养胎鼠脑多巴胺神经元的氧化损伤作用研究
目的探讨双酚A对原代培养的胎鼠脑多巴胺神经元的毒性作用及损伤机制.方法孕14~15天SD胎鼠中脑多巴胺神经元在无血清条件下分别培养4或7天后,分别加入1、10、25、50、100μmol/L双酚A,于24h和48h后检测细胞内活性氧(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA);流式细胞术检测细胞凋亡;酪氨酸羟化酶(TH)免疫组化用于鉴定和计数多巴胺神经元比例的变化.结果与对照组相比,各处理组均可导致细胞内活性氧升高,双酚A≥50μmol/L时,可无选择地使细胞内活性1氧明显升高,同时使SOD、GSH水平明显降低,MDA水平明显升高;双酚A浓度≥50μmol/L时可使凋亡细胞数显著增加.酪氨酸羟化酶阳性细胞数在25μmol/L以上时随双酚A浓度增加其比例显著降低.结论双酚A可通过氧化损伤导致体外培养的多巴胺神经元凋亡.
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脑黑质单侧注射鱼藤酮制备帕金森小鼠模型方法的建立和行为分析
目的:帕金森是目前医学难题,尚缺乏有效的治愈措施,针对其相关研究成为医学重点方向.目的:注射鱼藤酮制备帕金森小鼠模型方法探讨,并从行为学神经元形态学角度分析模型.本文实验方法和数据参考新乡医学院谷争、候田田、周度爽、赵二奇、赵营在脑黑质单侧注射鱼藤酮制备帕金森小鼠模型方法的建立和行为分析一文.方法:为了使得实验能够清楚的展现效果,采取实验组、溶媒组和正常组来进行.每组各10只清洁级NIH小鼠.实验组采用立体定向微量注射法将溶解于二甲基亚砜(DMSO)的鱼藤酮注射入小鼠脑右侧黑质致密区,溶媒组以同样的方法仅注射相同体积的DMSO,正常组不做任何处理.结果:建模后,正常组、溶媒组和实验组小鼠死亡率比较无统计学意义(P>0.05).实验组小鼠体重、爬杆实验评分评分均较对照组和溶媒组建模后明显下降(P<0.05).建模后,实验组小鼠脑黑质TH水平注射侧脑黑质区多巴胺能神经元较对侧明显减少(P<0.05).结论:鱼藤酮能选择性损毁黑质多巴胺能神经元,可较快建立稳定的成功率较高的帕金森模型.
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α-突触核蛋白磷酸化参与小鼠多巴胺能神经元的保护作用
目的 研究α-突触核蛋白(α-SYN)129位点磷酸化修饰是否具有神经元保护作用.方法 应用反转录病毒感染小鼠多巴胺能神经元细胞MN9D,通过实时定量PCR检测各组细胞内α-SYN过表达情况,并通过免疫细胞化学方法检测野生型α-SYN(WT/α-SYN)及129位点磷酸化α-SYN(S129D/α-SYN)过表达后α-SYN在细胞内聚集情况,应用CCK-8检测细胞活力,观察WT/α-SYN及S129D/α-SYN对MN9D的细胞毒性,从而明确S129D/α-SYN对多巴胺能神经元的影响.结果 实时定量PCR结果显示,WT/α-SYN及S129D/α-SYN在MN9D细胞内均过表达(P<0.01).WT/α-SYN过表达组细胞活力明显下降(P<0.01),共聚焦显微镜观察未见明显的α-SYN聚集;S129D/α-SYN过表达组细胞内可观察到明显的α-SYN聚集体,同WT/α-SYN组相比细胞活力有明显提高(P<0.01).结论 129位点丝氨酸的磷酸化修饰在一定程度上减轻了WT/α-SYN过表达所引起的细胞毒性.
关键词: α-突触核蛋白 磷酸化α-突触核蛋白 神经元保护 多巴胺神经元 -
体外诱导干细胞向多巴胺神经元分化的研究进展
由于传统的药物和手术方法不能够延缓帕金森病的发展,细胞移植替代多巴胺神经元的治疗方案受到越来越多的关注.许多体外实验证实不同的诱导方案均可以促进干细胞分化为多巴胺神经元,通过对近几年的体外实验结果进行综述,有利于探讨诱导方法和细胞来源的选择,促进干细胞移植技术转化应用于帕金森氏病的临床治疗.
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白介素-1α及与白介素-11、白血病抑制因子和胶质细胞源性神经生长因子联合诱导人神经干细胞向多巴胺神经元的分化
目的探讨细胞因子白介素-1α(IL-1α)及与白介素-11(IL-11)、白血病抑制因子(LIF)和胶质细胞源性神经生长因子(GDNF)联合应用对体外诱导人神经干细胞定向分化为多巴胺神经元的影响.方法采用无血清培养技术和单细胞克隆技术、免疫荧光双标技术.结果对照组仅有极少量的神经干细胞分化为不成熟的多巴胺神经元;IL-1α组分化的多巴胺神经元较多,但细胞形态欠成熟;联合因子组分化的多巴胺神经元多,细胞较为成熟. 结论IL-1α具有诱导人神经干细胞向多巴胺神经元分化的作用,联合应用IL-1α、IL-11、LIF和GDNF对人神经干细胞向成熟的多巴胺神经元分化具有协同作用.
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别异烯醇酮对阿尔茨海默病小鼠黑质多巴胺神经元的影响
目的 通过分析黑质致密部(SNpc)多巴胺神经元和新生的多巴胺神经元的数目,评估别异烯醇酮(A Po)对阿尔茨海默病(AD)小鼠多巴胺神经元的增生是否有影响.方法 选用3月龄雄性淀粉样前体蛋白/早老蛋白(APP/PS1)双转基因AD小鼠(2xTg-AD)作为实验组,背景非转基因小鼠(Non-Tg)作为对照组.2xTg-AD小鼠与Non-Tg小鼠分别行APα和PBS处理,24d后,每组6只小鼠做行为学检测;每组另6只小鼠取出脑组织后固定,通过免疫组织化学、体视测量学和吸光度测定,观察和分析各组小鼠SNpc标记酪氨酸羟化酶(TH)的多巴胺神经元的数目及其表达情况;并通过免疫荧光染色技术计算各组小鼠双标记的TH/5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)阳性神经元的数目.结果 与Non-Tg溶剂对照组小鼠相比,2xTg-AD溶剂对照组小鼠开野实验移动格子的数目明显减少(P <0.01);SNpc区域TH的免疫活性强度明显降低(P<0.05);多巴胺神经元的数目明显减少(P<0.05);BrdU/TH双标记神经元的数目均明显降低(P<0.05).与2xTg-AD溶剂对照组小鼠相比,经APα处理的2xTg-AD小鼠移动格子的数目明显增加(P<0.05);SNpc TH阳性神经元的数目明显增加(P<0.05);BrdU/TH双标记的阳性神经元的数目亦明显增多(P<0.01).但是,TH免疫活性强度无显著性变化(P>0.05).结论 APα通过增加AD小鼠SNpc新生的多巴胺的数目达到改善其多巴胺神经元减少和行为学下降的作用,表明APα是一种潜在性的神经增生的促进剂.
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帕金森患者的步态特征
帕金森病(Parkinson's disease,PD)又称震颤麻痹综合征,是一种多发于中老年人群的椎体外系组织损伤的神经系统疾病.该病主要病理改变为基底神经节内黑质-纹状体多巴胺神经元进行性变性和死亡,纹状体多巴胺含量减少,引发丘脑底核和苍白球内侧部过度兴奋和大脑运动控制功能紊乱[1].
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帕金森病的表面肌电研究
帕金森病(Parkinson's disease,PD)是一种常见于中老年人的中枢神经系统变性疾病,以静止性震颤、肌僵直和运动减少为主要临床表现,主要病理改变为黑质-纹状体多巴胺神经元进行性变性和死亡,纹状体多巴胺含量减少,引发丘脑底核和苍白球内侧部过度兴奋和大脑运动控制功能紊乱.
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腺苷A2A受体与帕金森病治疗关系的研究进展
帕金森病(PD)是一种以中脑黑质致密部多巴胺神经元变性、缺失为主要的病理改变,以静止性震颤、运动迟缓、肌强直和姿势步态异常为主要临床表现的神经系统变性疾病.
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环氧化酶-2和帕金森病
环氧化酶(COX)是花生四烯酸代谢产生前列腺素(PG)过程中的主要限速酶.3个同工酶,分别为COX-1,COX-2和COX-3.研究发现COX-2调控细胞的有丝分裂、参与细胞的生长过程以及调节排卵等.并且作为一种炎症反应基因参与机体的炎症反应,在许多疾病的发病机制中发挥重要的作用[1].COX-2参与神经细胞的分化和成熟以及神经突触的可塑性,影响神经递质的释放,调节脑血流和血脑屏障,介导脊髓疼痛机制和机体的发热反应等.其通过复杂的机制参与惊厥、脑外伤、脑血管病、中枢神经系统感染、神经脱髓鞘性疾病,神经退行性疾病等的发病过程[2,3].近年发现COX-2与神经细胞凋亡有关[4].使用非激素抗炎药物能明显减少帕金森病(PD)的发病率[5]和COX-2抑制剂保护PD动物模型中多巴胺神经元的丢失[6],提示其在PD发病机制中的重要作用.
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烟碱对大鼠脑组织多巴胺D1、D2受体mRNA表达的影响
研究表明,吸烟可降低帕金森病(PD)的发病率[1].烟碱可能通过诱导大鼠脑内神经营养因子(BDNF)的合成及抑制羟自由基的产生等[2],而对多巴胺神经元具有保护效应.本课题于2000年10月至2001年4月进行,旨在研究烟碱对大鼠脑组织多巴胺受体(D1、D2受体)mRNA达的影响.
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立体定向治疗帕金森氏病病人的护理
帕金森氏病是一种锥体外系疾病,主要病理黑质多巴多巴胺神经元进行性坏死,黑质纹状体通路受损引起多巴胺从黑质转运到纹状体含量减少,从而引起静止震颤,强直步缓,姿势障碍等临床征候群[1].
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3-硝基丙酸预处理对黑质多巴胺神经元能量代谢的影响
目的观察3-硝基丙酸(3-nitropropionic acid,3-NP)预处理对黑质腺苷酸及腺苷含量的影响,探讨能量代谢及腺苷含量改变在3-NP预处理保护多巴胺(dopamine,DA)神经元中的作用.方法 64只雄性SD大鼠随机分为对照组、3-NP组、PD组及3-NP预处理组.3-NP预处理组于6-羟基多巴胺(6-OHDA)损毁前24 h经腹腔注射3-NP (按体重20 mg/kg),采用高效液相色谱法(HPLC)测定术后2 h和1、3、5 d时间点损毁侧黑质腺苷酸及腺苷含量.结果 3-NP组2 h,帕金森病(PD)组3、5 d及3-NP预处理组各时间点较对照组ATP含量明显降低,腺苷酸ADP、AMP等增高(P<0.05或P<0.01),3-NP预处理组3、5 d较PD组同时间点相比ATP水平增高(P<0.05);3-NP预处理组各时间点腺苷持续在较高水平,与PD组同时间点相比显著增高(P<0.01).结论 3-NP轻度抑制氧化磷酸化使能量代谢水平降低,有利于细胞能量储备和增强对后续抑制的耐受能力.腺苷水平增高在3-NP预处理保护神经元过程中可能具有重要作用.
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帕金森病与microRNA研究
帕金森病(Parkinson's disease,PD)又称为震颤麻痹,是一种与年龄相关的常见神经系统退行性疾病[1],由环境和遗传因素引起,65岁以上人群患病率为1%~2%[2-3].PD 临床表现主要为局限于身体一侧的肢体静止性震颤,伴随症状包括运动迟缓、肌强直及姿势步态不稳[4].大部分PD患者为散发性,仅不足10%的患者呈家族性.PD的诊断特征性标志物是存活的多巴胺神经元中出现嗜酸性蛋白质包涵体,又称路易小体[4].目前已发现18个基因位点和11个致病基因与PD有关,但这些基因如何参与PD发病尚不完全清楚[5-6].阐明这些基因突变所导致的神经细胞退行性变的机制,将对延缓PD发病和治疗起着重要的作用[2].PD症状的出现是由于大脑黑质纹状体致密部多巴胺能神经元(dopaminergic neuron,DN)不断丢失,导致多巴胺含量的显著下降.当病变累及脑内其他区域时,很大一部分患者出现痴呆和幻觉,有研究表明microRNA(miRNA)与DN分化及生存可能相关[2,4].新近研究显示,miRNA广泛参与疾病的发生过程,对基因表达转录后调节和神经细胞表型调控起重要作用,目前已发现数个miRNA的分布和功能与PD存在相关性,且部分已在PD动物模型中得到证实[7].我们就miRNA与PD研究新进展作一概述.
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Fe3+与PC12细胞α-synuclein蛋白聚集关系的研究
近年研究表明,α-synuclein蛋白的聚集可能在帕金森病(Parkinson disease,PD)的发病中起到重要作用,因此,了解该蛋白发生聚集的原因对进一步明确PD的发病机制有重要意义.体外实验发现,氧化应激可以使重组的野生型α-synuclein蛋白发生聚集;众所周知,PD患者中脑部位铁水平增高,铁能够介导氧化还原反应造成氧化应激状态,因此,我们推测PD患者中脑高浓度的铁可能在α-synuclein聚集中发挥一定作用.为此,在本研究中,我们以多巴胺神经元的细胞模型PC12细胞为研究对象,探讨了Fe3+对其α-synuclein蛋白聚集的影响.
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Synphilin-1寡核苷酸反义阻断对帕金森病模型黑质Synphilin-1、酪氨酸羟化酶的影响
已经发现散发性Parkinson病(PD)患者脑内Lewy小体(LB)中有α共和蛋白的沉积,并提出该蛋白的聚集可能参与了LB的形成及PD的发病.研究显示,α共和蛋白的过度表达具有神经毒性.另外人的变异型α共和蛋白的过度表达直接导致多巴胺神经元的死亡.1999年Engelender 在筛选与α共和蛋白的相互作用物质时发现一个蛋白,命名为Synphilin-1.研究表明该蛋白丰富的存在于脑组织的神经元中,Synphilin-1的中心区可与α共和蛋白相互作用,并存在于LB中,但二者是如何相互作用,影响神经细胞的生存尚不清楚,为此我们从动物实验方面进行了初步研究.
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中脑边缘多巴胺神经系统与成瘾的研究进展
药物成瘾是慢性、复发性脑疾病,主要表现为强迫性药物使用,即成瘾者失去了对药物寻觅和摄取的控制[1-3].几乎所有存在滥用潜力的化学物质都有一个共同特性,那就是服用后会引起前脑伏核区域的多巴胺神经元末梢释放多巴胺增加,这些发现使中脑多巴胺神经元投射到伏核和前额皮层等边缘系统的神经通路在强化和奖赏中的作用得到了广泛的研究.本文着重对近年来该领域研究进展情况做一简单回顾.
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银杏平颤方对帕金森病鼠多巴胺神经元丢失和细胞凋亡的影响
目的探讨银杏平颤方防治帕金森病的机制.方法采用腹腔注射MPTP建立小鼠帕金森病模型.分别应用免疫组化方法和末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记法观察中药对中脑黑质多巴胺神经元丢失和细胞凋亡的影响.结果模型组小鼠中脑黑质致密部酪氨酸羟化酶阳性神经元的数目比正常组明显减少,28天比14天减少更明显;银杏平颤方及其拆方各中药治疗组可部分减少黑质致密部TH阳性神经元的丢失;模型组小鼠中脑黑质致密部凋亡细胞的数量明显增多,14天比28天增加更明显,中药各治疗组可不同程度地抑制该部位细胞的凋亡.结论细胞凋亡可能是帕金森病小鼠中脑多巴胺神经元丢失的主要方式之一,银杏平颤方可通过抑制细胞凋亡减少多巴胺神经元的丢失,达到防治帕金森病的作用.
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腺苷A2A受体在左旋多巴诱发的异动症发生中的作用
帕金森病(Parkinson's disease,PD)是一种严重危害中老年健康的以黑质-纹状体多巴胺神经元进行性变性、多巴胺递质缺乏为主要病理生化基础的中枢神经系统退行性疾病.