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Aβ31-35和ApoE4对体外大鼠基底前脑神经元存活和生长的协同作用
目的探讨β-淀粉样蛋白(Aβ)和载脂蛋白(ApoE4)对基底前脑神经元存活和生长的影响,研究Alzheimer病(AD)发病的细胞分子机制. 方法体外培养基底前脑神经细胞,MTT法和免疫细胞化学方法结合体视学分析,观察Aβ31-35和ApoE4对基底前脑神经元存活及胞体和突起生长的影响. 结果 (1)MTT法测得的Aβ-31-35+ApoE4组的A值,与对照组比较明显减小(P＜0.05),说明神经元的存活力降低,存活数量减少;(2)Aβ31-35+ApoE4组的神经元胞体长径和短径明显低于对照组和ApoE4组(P＜0.05);平均突起长度也明显低于对照组、ApoE4组和A β31-35(10μmol/L)组(P＜0.01);(3)Aβ31-35(20μmol/L)组平均突起长度比对照组、ApoE4组和Aβ31-35(10μmol/L)组明显减小(P＜0.01);(4)Aβ31-35+ApoE4组和Aβ31-35(20μmol/L)组的胆碱能神经元长突起长度、总突起长度及平均突起长度均明显低于对照组(P＜0.01);且这两组的ChAT阳性神经元的胞体平均灰度也明显低于对照组(P＜0.05),说明ChAT的活性下降.单独ApoE4对基底前脑神经元的存活和生长均无明显影响. 结论 Aβ31-35+ApoE4比单独Aβ31-35对神经元存活及胞体和突起生长的抑制作用要强,结果提示ApoE4可能有协同Aβ31-35的神经毒性效应的作用.
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成年大鼠基底前脑隔-斜角带复合体的巢蛋白免疫阳性神经元至海马的纤维投射
目的观察大鼠基底前脑巢蛋白(nestin)免疫阳性神经元的纤维投射. 方法先用荧光素逆行追踪法显示基底前脑内投射至海马的荧光素标记神经元,观察摄片后再进行nestin免疫组织化学染色.对比荧光照片和免疫组织化学染色照片,辨认荧光素和nestin双标神经元. 结果在基底前脑注射侧的内侧隔核(MS)和斜角带核的垂直支(vDB)和水平支(hDB)均存在荧光素标记细胞,其中一部分为nestin免疫阳性.在MS、vDB和hDB,双标细胞占逆行标记细胞的比例分别为21.3%、25%和20.6%;占nestin阳性细胞的比例分别为26.6%、15.7%和16.3%. 结论大鼠基底前脑的nestin免疫阳性神经元发出神经纤维向海马投射.提示在基底前脑有一个平行于隔-海马胆碱能投射和GABA能投射的第3条通路.
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成人基底前脑巢蛋白免疫阳性神经细胞的细胞化学观察
目的探讨巢蛋白(nestin)免疫阳性细胞在人基底前脑内的分布规律及化学特性. 方法采用nestin 331B、10C2、Rat 401抗体显示人基底前脑的nestin免疫阳性细胞,并应用NSE、p75NGFR、ChAT、GFAP抗体分别对nestin免疫阳性细胞进行了双标免疫细胞化学研究,同时还应用NADPH-d进行组织化学染色.结果在成人基底前脑有一个连续的nestin免疫阳性细胞带,胞体较大,呈卵圆形或梭形,有1～3个突起,分布于隔核、斜角带核、Meynert核、无名质及杏仁核群.双标染色显示,nestin阳性细胞被NSE抗体标记,并与ChAT、NGFR、NOS阳性神经元间杂分布,多数不呈交叉反应.约28%nestin免疫阳性细胞为ChAT阳性神经元,15%为NGFR阳性神经元,6%为NOS阳性神经元.此外,透明隔及隔区靠近软膜处有少量nestin免疫阳性细胞,其形态与星形胶质细胞相似,不与GFAP有交叉免疫阳性反应.结论成人基底前脑存在一个有别于ChAT、NGFR、N0S神经元的nestin免疫阳性神经元簇,其生物学意义值得进一步研究.
关键词： 巢蛋白 乙酰胆碱转移酶 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸黄递酶 神经生长因子受体 基底前脑 -
基底前脑NOS神经元移植至成年鼠海马内的发育
目的研究基底前脑NOS神经元移植至成年鼠海马内后,NOS的发育变化规律,同时观察移植物与宿主海马间发生联系的情况. 方法将大鼠14～16d胚胎的基底前脑移植到单侧穹隆海马伞切断的成年大鼠海马内,动物在移植后存活5、7、14、30、60、90、150和180d分别取脑,经NADPH-d法和尼氏染色观察. 结果在移植后第7d时NADPH-d阳性染色才出现在NOS阳性神经元内,随着移植物成活时间的延长,NOS阳性神经元逐渐生长在30d时已发育成熟,而且30d时可见其与宿主海马发生联系,直到180d仍有良好的联系. 结论移植物的NOS阳性神经元在海马的发育有一定的规律.移植物可以在海马内长期存活并可以和宿主脑整合生长,表明移植物可能有功能.
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Alzheimer病的抗β淀粉样蛋白治疗:期望还是现实
阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)的主要病理学特征是老年斑、神经原纤维缠结和基底前脑胆碱能神经元退变[1].老年斑的主要成分是β淀粉样蛋白(β-amyloid,Aβ),主要是Aβ42 [1].虽然AD的确切病因不明,但广泛认可的Aβ假说认为,Aβ启动了AD的发病过程,并在其发生、发展中起关键作用[1],其他病理生理变化,如tau蛋白过度磷酸化、蛋白激酶激活、氧化应激、自由基形成、细胞内钙离子稳态破坏、诱导凋亡、慢性炎症、补体激活等都是Aβ毒性作用的结果[2,3].脑中Aβ水平增加与突触丧失或功能下降相关[4],也与认知能力下降相关[5].现有证据提示,无论是可溶性Aβ原纤丝/寡聚体[6,7]还是不溶性Aβ纤丝[8]甚至斑块[9]都有神经毒性.因此,针对Aβ的治疗策略得到了广泛研究.这些策略可以概括为减少Aβ生成、防止Aβ聚集和形成纤丝、增加Aβ降解或清除.下面的内容将涵盖广义的抗Aβ的途径,但由于篇幅的限制,有些内容仅略述.
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不同浓度的Aβ(25～35)对原代培养的大鼠基底前脑胆碱能神经元生长存活及TrkA表达的影响
阿尔茨海默病(AD)是一种中枢胆碱能神经系统退行性变引起的以进行性痴呆为主要临床特征的老年性疾病.
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基底前脑在睡眠-觉醒调节中的作用研究进展
基底前脑不仅在运动、注意行为和学习记忆中发挥重要作用,而且在睡眠-觉醒行为中扮演着重要的角色.虽然基底前脑神经元存在较强的异质性,但主要以胆碱能、y-氨基丁酸(y-aminobutyric acid,GABA)能以及谷氨酸能3种类型的神经元为主.本文综述基底前脑这3种不同神经递质类型的神经元对睡眠-觉醒行为调节作用的研究进展.基底前脑胆碱能神经元具有促进皮层激活和睡眠-觉醒时相转换的作用.基底前脑皮层投射型GABA能神经元接收局部胆碱能和谷氨酸能神经元投射,发挥中枢促觉醒和觉醒维持作用;而中间型GABA能神经元可能通过抑制附近的觉醒相关型神经元的活动来发挥促睡眠作用.基底前脑谷氨酸能神经元既可作用于局部觉醒相关型神经元,亦有可能通过向皮层的直接投射通路发挥促觉醒作用.
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何首乌对KA致大鼠脑胆碱能纤维损伤的保护作用
目的: 观察海人藻酸(KA)对大鼠脑乙酰胆碱能神经元毁损后AChE纤维的数目和形态的改变, 以探讨何首乌(PMT)对胆碱能纤维的保护作用及机制. 方法: 采用兴奋性神经毒素海人藻酸(KA)损伤基底前脑(BF)Meynert核团, 内侧隔核(MS)及斜角带核(DB), 建立毁损模型, 用何首乌喂饲毁损实验组, 使用组织化学方法显示乙酰胆碱能纤维的改变及可能的用药后保护和活化作用. 结果: 何首乌喂饲组(A组)比非何首乌喂饲组(B组), 其投射到海马及大脑皮质的AChE纤维数目多, 纤维形态无破坏, 差异有显著性(P<0.01). 结论: 何首乌对大鼠脑胆碱能神经投射纤维有保护作用.
关键词： 何首乌 海人酸 基底前脑 胆碱能神经纤维 AChE染色银加强法 -
雄激素替代对去睾丸大鼠基底前脑NOS及Nestin阳性神经元的影响
目的观察雄激素替代对去睾丸大鼠基底前脑一氧化氮合酶(NOS)及巢蛋白(Nestin)阳性神经元的影响. 方法将28只健康成年雄性SD大鼠随机分为4组: 去势24h雄激素替代组、去势2w雄激素替代组、去势24h芝麻油替代组及假手术组. 用组织化学及免疫组织化学染色方法观察基底前脑NOS和Nestin阳性神经元变化. 结果去势芝麻油替代组内侧隔核(MS)、斜角带垂直支(vDB)NOS阳性神经元数明显多于假手术组(P＜0.05);去势24h或2w行雄激素替代MS和vDB NOS阳性神经元数少于假手术组水平(P＜0.05、P＜0.01),但去势芝麻油替代或雄激素替代对斜角带水平支(hDB)的NOS阳性神经元数影响不大(P＞0.05).去势芝麻油替代或雄激素替代,Nestin阳性神经数的变化趋势与NOS阳性神经元的相似. 结论去睾丸行雄激素替代,可选择性地使基底前脑的NOS、Nestin阳性神经元数明显下降,但与替代的时程关系不大,提示雄激素可能通过其受体下调NOS和Nestin的表达.
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剥夺卵巢雌激素对成年大鼠基底前脑神经元表达Nestin的影响
目的探讨剥夺卵巢雌激素对成年大鼠基底前脑神经元表达Nestin的影响.方法将健康成年雌性大鼠随机分为正常对照、卵巢切除2周及4周三组,用免疫组化法观察卵巢切除后基底前脑的内侧隔核(MS)、斜角带垂直支(vDB)及水平支(hDB)Nestin免疫反应阳性(Nestin-IR)神经元的形态和数目变化.结果卵巢切除2周、4周组MS、vDB及hDB的Nestin-IR神经元形态与正常对照组相比无明显变化; 但卵巢切除2周、4周组MS、vDB及hDB的Nestin-IR神经元的数目与正常对照组相比均有不同程度的减少,尤以hDB的减少明显(P＜O.01,P＜0.05).结论提示基底前脑Nestin-IR神经元的Nestin表达受卵巢雌激素的影响,hDB的Nestin-IR神经元的表达受此影响更大.
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秋水仙素对大鼠基底前脑Nestin阳性神经元的影响
目的探讨侧脑室注射秋水仙素后基底前脑巢蛋白(Nestin)阳性神经元的表达情况.方法 48只成年SD大鼠侧脑室注射1%秋水仙素或生理盐水10μl, 分别于术后12h、24h、3d、5d、7d和14d处死动物.用免疫组织化学方法观察基底前脑Nestin阳性神经元的表达情况.结果秋水仙素注射后的24h基底前脑的Nestin阳性神经元急骤减少到低,然后逐渐恢复,至术后第14天基本恢复正常.结论秋水仙素可导致基底前脑的Nestin阳性神经元一过性减少.
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阿尔茨海默氏病内嗅区病变研究进展
内嗅区(entorhinal area)为梨状叶的一个分区,在海马旁回前部,相当于Brodmann的28区.在阿尔茨海默氏病(Alzheimer's Disease,AD)发生的过程中,内嗅区的病交往往早于新皮质的变化.鉴于基底前脑、海马以及内嗅区的纤维联系,基底前脑-海马-内嗅区环路在AD发病中可能起重要作用;在内嗅区中存在雌激素β受体(ERβ)的表达,是雌激素用于AD的早期治疗的机制.而对于AD的早期诊断,则有望通过对内嗅区的新陈代谢和嗅觉变化的研究得以实现.
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Meynert基底核的老龄改变及相关因素
年龄的增长将伴随认知功能不同程度的衰退或障碍.近年来对有认知功能障碍疾病的研究表明,在老龄认知功能障碍时,基底前脑Meynert基底核(简称NBM)内的胆碱能神经元显著丢失/萎缩,不仅其本身的代谢活性减低而且还累及到NBM投射区(即皮质)的形态及功能的改变.NBM内神经元退行性改变的机制虽尚未明确,但动物实验表明,这很可能是神经元营养供应不足或缺乏的结果.本文将对NBM神经元退行变及其神经营养机制作进一步的讨论.
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内侧隔核与学习记忆
基底前脑胆碱能系统一直被认为与动物的学习记忆能力密切相关.内侧隔核是基底前脑系统的一个重要核团,与周围结构的纤维联系比较复杂.它通过隔海马通路影响动物的学习与空间记忆能力.本文主要是对内侧隔核的解剖关系、内侧隔核与海马和学习记忆的关系以及影响内侧隔核胆碱能神经元功能变化的因素等方面进行综述.
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大鼠基底前脑Nestin-IR神经元的纤维投射
目的 观察大鼠基底前脑巢蛋白(Nestin)免疫反应阳性神经元的纤维投射. 方法 采用荧光素逆行追踪技术显示基底前脑投射至海马和额皮质的荧光素标记神经元,结合Nestin免疫组织化学染色,计算荧光素和Nestin双标细胞分别占荧光素标记神经元和Nestin免疫反应阳性(Nestin-IR)神经元的比例.结果 荧光素注射至海马后,双标细胞在同侧内侧隔核(MS)、斜角带垂直支(vDB)和斜角带水平支(hDB)占Nestin阳性神经元的比例分别为28.5%、19.6%和18.1%;占荧光素标记神经元的比例分别为25.3%、29%和23.8%,并且,在注射点的对侧也发现有双标细胞存在.荧光素注射至额皮质后,双标细胞在同侧MS、vDB和hDB占Nestin阳性神经元的比例分别为16.6%、8.7%和9.3%;占荧光素标记神经元的比例分别为11.3%、3.5%和5.6%,注射点对侧未发现有双标细胞存在.结论 大鼠基底前脑的Nestin-IR神经元发出纤维投射至海马和额皮质,Nestin-IR神经元至海马为双侧投射,而至额皮质为单侧投射.
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不同体外诱导培养条件下新生鼠基底前脑神经干细胞增殖和分化为神经元的能力
目的:研究神经干细胞的增殖、迁移和分化可为揭示神经系统的发生、发育过程提供可靠依据.观察表皮生长因子和碱性成纤维生长因子在体外刺激新生鼠基底前脑神经干细胞的增殖情况,及其各自诱导神经干细胞分化成神经元的能力.方法:实验于2005-12/2006-07在广州医学院解剖学教研室完成.①动物:清洁级新生24 h内的SD大鼠30只,实验过程中对动物的处置符合动物伦理学标准.②实验方法:新生鼠在无菌条件下取脑,分离出基底前脑,胰蛋白酶消化,离心过滤制备单细胞悬液,接种于含B27的DMEM/F12培养基培养瓶中,每瓶40～60万个细胞,加入终浓度均为10μg/L的表皮生长因子和碱性成纤维生长因子刺激生长,在体外进行神经干细胞的克隆培养,传代培养过程中加入终浓度为6 mg/L BrdU用于标记神经球,设立3组,各自加入体积分数为0.1的小牛血清、终浓度均为10μg/L的表皮生长因子、碱性成纤维生长因子,对培养得到的神经干细胞进行诱导分化.③实验评估:免疫荧光染色检测神经干细胞巢蛋白抗原的表达,并用BrdU标记和免疫荧光证实其增殖能力.免疫荧光染色检测不同诱导条件下神经干细胞向神经元分化的能力. 结果:①细胞形态观察:从新生鼠基底前脑成功分离出神经干细胞,原代培养呈透亮的圆球形,2～3 d后细胞数目明显减少,部分细胞开始分裂.1周左右培养瓶中出现许多由数十到数百个细胞组成的悬浮生长的细胞球,球中的细胞形态规则,边界清楚,折光性较强,胞浆颜色较深,核/浆比较大.该细胞具有连续增殖能力,可以传代培养.②巢蛋白抗原的表达:传代神经球中的细胞均呈巢蛋白抗原阳性.③BrdU标记检测:克隆球中的细胞均为BrdU阳性,表明克隆球是由不断分裂增殖的细胞组成.④诱导分化结果:在体积分数为0.1小牛血清、终浓度均为10μg/L的表皮生长因子、碱性成纤维生长因子诱导条件下,神经干细胞分化为神经元的比例分别为20%,22%,40%.结论:①表皮生长因子和碱性成纤维生长因子在体外能够刺激新生鼠基底前脑神经干细胞连续增殖,且具有胚胎源性.②以血清作为对照,碱性成纤维生长因子诱导神经干细胞向神经元分化的能力强于表皮生长因子.
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雄激素替代治疗后去势成年雄性大鼠基底前脑一氧化氮合酶及巢蛋白阳性神经元的变化
背景:基底前脑的内侧隔核、斜角带核垂直支及水平支的神经元含有丰富的雌激素受体和雄激素受体,故雌、雄激素可通过相应受体作用于神经元,进而影响学习记忆过程.目的:定性和定量分析雄激素替代治疗对成年去势雄性大鼠内侧隔核、斜角带核垂直支及水平支的一氧化氮合酶、巢蛋白阳性神经元的影响.设计:随机对照动物实验. 单位:中山大学中山医学院人体解剖学教研室和脑研究室.材料:实验于2001-06/2002-06在中山大学中山医学院人体解剖学教研室和脑研究室完成.选取成年健康雄性SD大鼠28只,随机分为4组(n=7):去势24 h后雄激素替代治疗4周组(ART1);去势2周后雄激素替代治疗2周组(ART2);去势24h后载体替代治疗4周组(VRT);假手术组.干预:①ART1组:切除双侧睾丸去势后24 h开始皮下注射丙酸睾丸酮(25 mg/kg,溶于100 μL无菌芝麻油),隔日1次,注射时间固定于上午10:30～11:00,注射14次(4周).②ART2组:去势后2周开始皮下注射丙酸睾丸酮,剂量和方法同ART1组,注射7次(2周).③VRT组:去势后24 h开始皮下注射无菌芝麻油100μL,注射时间和次数同ART1组.④假手术组:假手术组处理,不伤及睾丸,也不进行任何替代治疗,存活4周.主要观察指标:各组大鼠于相应时间点处死,免疫组织化学法观察内侧隔核、斜角带核垂直支及水平支中的一氧化氮合酶和巢蛋白阳性神经元的形态和数量变化.结果:28只大鼠全部进入结果分析.①各组大鼠各部位的一氧化氮合酶和巢蛋白阳性神经元的形态特征均无明显改变.②一氧化氮合酶和巢蛋白阳性神经元数:在内侧隔核和斜角带核垂直支VRT组大鼠明显高于假手术组(P＜0.05或0.01),VRT1和VRT2组明显低于VRT组(P＜0.05或0.01),并接近假手术组水平(P＞0.05).结论:雄激素替代治疗对去势成年雄性大鼠基底前脑一氧化氮合酶和巢蛋白阳性神经元的形态无明显影响;但能选择性地使基底前脑不同亚区的阳性神经元数明显降低,这可能与雄性激素通过其受体介导的机制低调其表达密切相关,并有可能通过此机制影响学习记忆过程.
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神经生长因子缓释微球植入后阿尔茨海默病模型鼠基底前脑神经生长因子受体阳性神经元的变化
背景:已有研究表明,神经营养因子对中枢和周围神经损伤后的存活修复有促进作用.然而,神经生长因子是大分子蛋白类物质,生物半衰期很短,很难透过血脑屏障.寻找有效的神经营养因子投递系统至关重要.目的:观察了神经生长因子微球对阿尔茨海默病模型鼠基底前脑神经生长因子受体阳性神经元的保护作用.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2005-11/2006 07在广州医学院神经生物学实验室完成.材料:采用双乳化技术制备神经生长因子缓释微球.28只SD大鼠,随机分为3组:正常对照组8只,模型对照组8只,神经生长因子缓释微球植入组12只.方法:模型对照组和神绛生长因子缓释微球植入组左侧穹隆海马伞切断制备阿尔茨海默病模犁,正常对照组不做任何处理.神经生长因子缓释微球植入组切断后即刻行基底前脑注射神经生长因子缓释微球.正常对照组和模型对照组注射等量生理盐水.主要观察指标:注射4周后,利用免疫组化法观察各组大鼠基底前脑神经生长因子受体阳性神经元变化.结果:28只大鼠均进入结果分析.模犁对照组损伤侧的内侧隔核和斜角带核的神经生长因子受体阳性神经元大量减少,分别减少59.7%和54.4%:神经生长因子缓释微球植入组损伤侧的内侧隔核和斜角带核细胞数分别减少17.9%和19.8%,明显高于模型对照组损伤侧的神经生长因子受体阳性神经元存活数(P<0.05).结论:神经生长因子缓释微球植入对阿尔茨海默病模型鼠基底前脑神经生长因子受体阳性神经元有明显的保护作用.
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褪黑素对高血压模型大鼠基底前脑和海马细胞及学习记忆的影响
目的：探讨在褪黑素干预高血压模型大鼠过程中基底前脑三个胆碱能核团神经元、海马星形胶质细胞、学习记忆之间变化的相互关系。方法建立肾性高血压大鼠模型，应用免疫组化方法与Morris水迷宫系统，观察外源性褪黑素干预后，基底前脑内侧隔核（ MS）、斜角带核垂直支（ vDB）与水平支（ hDB）的胆碱乙酰转移酶（ ChAT）阳性细胞、海马CA1区的胶质原纤维酸性蛋白（ GFAP）阳性细胞变化及学习记忆变化的趋势及其相互关系。结果肾性高血压大鼠的hDB的ChAT阳性细胞数明显下降，海马CA1区的GFAP阳性细胞数明显升高，学习记忆能力明显下降（ P＜0．05）；应用褪黑素后可将上述指标的异常变化逆转到接近正常的水平（P＜0．05），但MS或hDB的ChAT阳性细胞数始终均无显著变化（P＞0．05）；各组大鼠的ChAT阳性细胞形态或GFAP阳性细胞形态亦均无明显差异。结论在肾性高血压模型大鼠中，褪黑素具有保护基底前脑胆碱能神经元免遭损害的作用，并对海马星形胶质细胞产生抑制效应，褪黑素在早期防治因高血压而诱发的老年血管性痴呆或老年性痴呆可能具有实用价值。
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老龄大鼠基底前脑、海马、大脑皮质胆碱能系统的氧化损伤
目的 探讨老龄大鼠胆碱能系统基底前脑-海马结构-大脑皮质的氧化损害.方法 选用Wistar大鼠20只,随机分为2组(n=10):青龄组(3～5月龄)、老龄组(27月龄).采用紫外可见光光度计对2组大鼠基底前脑、海马结构和大脑皮质进行一氧化氮(NO)及丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性测定.结果 与青龄组比较老龄组大鼠基底前脑、海马结构和大脑皮质NO及MDA含量均显著增高(均P＜0.01),SOD活性均明显降低(均P＜0.01).结论 27月龄大鼠胆碱能系统基底前脑-海马结构-大脑皮质3个脑区的神经元发生了明显的氧化损伤.
