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高锌状态下海马神经元锌内稳态的机制研究
背景:研究表明,突触间隙锌的过渡堆积与缺血性脑细胞死亡、癫痫发作、阿尔茨海默病患者淀粉样蛋白的形成等密切相关,然而,神经系统锌内稳态机制至今还不清楚.锌转运体的发现为作者从锌转运相关基因探索神经细胞锌代谢机制提供了新的切入点.目的:观察不同浓度锌对锌转运体1 mRNA(zinctransporter1,ZnT-1)和金属硫蛋白(metallothionein,MT)1,2 mRNA表达的影响,探讨神经元锌内稳态的可能机制.设计:空白对照实验研究.地点与材料:研究地点为第二军医大学海军系军队卫生学教研室.材料为参考Sunanda等的报道培养的新生大鼠海马神经元.干预:原代培养新生大鼠海马神经元,6 d后,将细胞培养基更换成分别含(0,50,100,125,150,175,200μmol/L)锌的培养基,每浓度组3孔.主要观察指标:采用锥虫蓝染色法检测各浓度锌对原代培养海马神经元48h后存活率;用实时荧光定量RT-PCR法分别检测不同浓度锌(0,50,75,100,125,150μmol/L)对ZnT-1,MT1,MT2 mRNA的表达的影响;用实时荧光定量RT-PCR法检测100μmol/L锌暴露时,不同时间点(0 2,4,6,8 h)ZnT-1,MT1,MT2 mRNA表达.结果:培养基锌浓度大于125μmol/L时,海马神经元存活率为(62.7±3.84)%～(5.60±3.80)%,与对照组[(95.47±1.68)%]相比明显下降(P＜0.01,t=7.82～32.53);锌浓度大于75 μmol/L时,ZnT-1 mR-NA表达为(0.14±0.03)～(0.53±0.03),与对照组相(0.048±0.002)比成线性上升(P＜.05,t=5.36～25.67),MTmRNA表达同样明显上升,但在100 μmol/L后进入平台期;在100 μmol/L锌浓度条件下,ZnT-1 mRNA表达在2h内达到峰值,MT mRNA在6 h达到其峰值.结论:虽然神经元可通过增加ZnT-1和MT的表达来应对高锌冲击,但两者的保护作用不同,ZnT-1外排作用发生在前且具有持续性,MT的络合作用发生在后且会饱和.
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锌对原代培养海马神经元锌转运体1和金属硫蛋白mRNA表达的影响
目的:观察不同浓度锌对锌转运体1(zinc transporter 1, ZnT-1)mRNA和金属硫蛋白(metallothionein, MT)1、2 mRNA表达的影响,旨在探讨神经元锌内稳态的可能机制.方法:采用锥虫蓝染色法检测不同浓度锌(0、50、100、125、150、175、200 μmol/L)对原代培养海马神经元存活率的影响;用实时荧光定量RT-PCR法分别检测不同浓度锌(0、50、75、100、125、150 μmol/L)对ZnT-1、MT1、MT2的mRNA表达的影响,检测100 μmol/L锌暴露不同时间点(0、2、4、6、8 h)对ZnT-1、MT1、MT2 的mRNA表达的影响.结果:培养基锌浓度大于125 μmol/L时,海马神经元存活率明显下降;锌浓度大于75 μmol/L时,ZnT-1 mRNA 表达成线性上升(P<0.05),MT mRNA表达同样明显上升(P<0.05),但在100 μmol/L后进入平台期;在100 μmol/L锌浓度条件下,ZnT-1 mRNA表达在2 h内达到峰值,MT mRNA在6 h达到其峰值.结论:虽然神经元可通过增加ZnT-1和MT的表达来应对高锌冲击,但两者的保护作用不同,ZnT-1外排作用发生在前且具有持续性,MT的络合作用发生在后且会饱和.
