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外源性BDNF对急性高眼压后大鼠视网膜EIK-1磷酸化的影响
为了研究脑源性神经营养因子(BDNF)干预对急性高眼压(HIOP)后大鼠视网膜EIK-1磷酸化的影响,本实验将72只成年大鼠随机分为单纯高眼压组、BDNF预处理高眼压组和溶媒预处理高眼压组.BDNF预处理高眼压组和溶媒预处理高眼压组动物左眼于加压前2 d分别给予BDNF预处理或溶媒,右眼设为正常对照.各组动物左眼眼压升高至闪光视网膜电图b波消失的临界眼压并维持60 min,动物分别存活1、3、7、14 d后处死,冰冻切片行p-EIK-1的免疫组织化学染色.结果显示:单纯高眼压组急性高眼压后大鼠视网膜节细胞层p-EIK-1阳性细胞数较正常对照组下调(P<0.05);溶媒预处理高眼压组实验结果与单纯急性高眼压组相似.BDNF预处理高眼压组急性高眼压后1、3、7 d组大鼠视网膜节细胞层p-EIK-1阳性细胞数与正常对照组相似,14 d组下调(P<0.05).此结果提示外源性BDNF促进了急性高眼压后视网膜节细胞层EIK-1的活化,节细胞层EIK-1的磷酸化对受损的视网膜有保护作用.
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急性高眼压后大鼠视网膜BDNF和TrkB的表达变化
研究急性高眼压后大鼠视网膜BDNF及其高亲和力受体TrkB的表达变化规律, 为视网膜损伤后的治疗提供理论依据.本实验采用急性高眼压大鼠模型(成年SD大鼠左眼眼压升高至闪光视网膜电图b波消失的临界眼压并维持60 min,分别存活1、3、7、14 d后处死),运用免疫组织化学染色方法观察了急性高眼压后大鼠视网膜BDNF及TrkB的表达情况.结果显示急性眼高后1 d、3 d视网膜BDNF的表达变化不明显,TrkB的表达增强,7 d、14 d时BDNF、TrkB的表达均明显减少.这种急性高眼压后早期大鼠视网膜内BDNF和TrkB表达变化存在的时空差异提示促进内源性BDNF表达或补充外源性BNDF有可能缓解急性高眼压早期视网膜的损伤.
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新生大鼠嗅球纤维层组织移植促进受损视网膜节细胞存活和再生的研究
许多研究表明,改善局部微环境可促进受损中枢神经的再生.本研究对SD大鼠进行眶内视神经切断术作为中枢神经损伤模型,将新生鼠嗅球纤维层组织植入视神经断端,动物术后分别存活1、2、3、4周取眼球作水平冰冻切片,用Nissl染色和生长相关蛋白(GAP-43)免疫组化方法观察视网膜节细胞的存活数量和蛋白的变化;并观察移植物中嗅成鞘细胞的存活状况.结果显示:植入嗅组织后可见视网膜节细胞的存活数量和存活率明显增加(P＜0.05);视网膜节细胞层GAP-43持续表达;嗅成鞘细胞可以在视神经断端存活.本研究结果提示,移植嗅球纤维层有促进视网膜节细胞的存活和再生的作用.
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霍乱毒素对视神经远端切断后视网膜节细胞存活的影响
本研究采用荧光逆行示踪技术观察了玻璃体内注射霍乱毒素对视神经远端切断后的视网膜节细胞存活的影响.结果显示,正常视网膜节细胞平均密度为2192±66个/mm2;视神经切断7 d、14 d、21 d后视网膜节细胞平均密度分别为1520±116个/mm2、736±39个/mm2、466±53个/mm2;玻璃体内注射Na2 EDTA/NaCl对照组在各时间点其视网膜节细胞平均密度与视神经切断组结果相似.玻璃体内注射霍乱毒素后7 d、14 d、21 d视网膜节细胞平均密度均有提高,分别为1642±122个/mm2、1091±107个/mm2、648±35个/mm2,与视神经切断组及Na2 EDTA/NaCl对照组相比,在各时间点上均有显著性差异(P＜0.01).本研究结果表明霍乱毒素对视神经远端切断后的视网膜节细胞存活有明显的促进作用.
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视神经再生微环境的调控
视神经在位置上属周围神经系统,但其发育、结构和功能等均具中枢神经系统特性.由于其独特的位置关系,便于暴露,易于建立视神经损伤动物模型.视神经损伤动物模型已成为人们研究中枢神经系统损伤或疾病的突破口,故探讨视神经损伤后再生,对中枢神经系统疾病的治疗或促进中枢神经系统损伤后功能恢复等有重要意义.视神经损伤后,90%～95%视网膜节细胞(RGC)发生凋亡性死亡,受损神经也出现了一系列形态结构变化,如损伤局部组织变性坏死,释放炎性因子;血管充血,血浆和细胞成分渗出,组织水肿;成纤维细胞和巨噬细胞向伤处迁移;局部神经胶质细胞增生、肥大,星形胶质细胞大量表达胶质纤维酸性蛋白(GFAP),后形成胶质疤痕;少突胶质细胞中抑制轴突生长的因子,尤其是髓鞘源性的抑制因子表达增加;神经营养因子的运输被阻断或减少.这些变化形成了视神经轴突再生的抑制性微环境.目前研究表明视神经损伤后RGC轴突能够再生[1],且RGC存活率已经可以提高到满足视神经再生的要求,但再生的抑制性微环境往往使再生轴突初始发芽萎缩而导致视神经再生失败.因此,视神经再生微环境的调控越来越成为视神经再生研究的焦点.
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Copolymer1保护视神经的作用及作用机制
Copolymer1(Cop1)是美国FDA批准的一种用于治疗多发性硬化的多聚肽类药物.许多实验用Cop1免疫动物,发现Cop1对钳伤和高眼压造成的视神经损伤有保护作用.我们对Cop1作用的免疫学机制的研究进展进行综述.
关键词： Copolymer1 视网膜节细胞 免疫学 -
青光眼视网膜节细胞损伤的研究进展
青光眼是一种主要的致盲眼病,随着对青光眼研究的深入,逐渐认为高眼压和/或缺血造成视网膜节细胞(retinal ganglion cells,RGCs)以凋亡的方式不断丢失,而神经营养因子、谷氨酸、NO、自由基及Ca2+的浓度变化参与了RGCs的凋亡过程.我们通过本文综述了参与青光眼RGCs损伤的几种因素.
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视神经损伤后发生非折叠蛋白反应的超微证据
目的:探索视神经损伤后视网膜节细胞(retinal ganglion cell, RGC)及其纤维渐进性死亡机制.方法:利用包埋前与包埋后免疫金细胞化学标记技术结合电镜观察研究大鼠(n=15)视神经钳夹损伤后RGC与视神经干少突胶质细胞内的非折叠蛋白反应(unfolding protein response, UPR).结果:视神经钳夹后,需肌醇酶1(inositol requiring enzyme 1, IRE1)在RGC与少突胶质细胞内胶体金标记数目增多,在钳夹0.5d后RGC内即有显著地增加(18.4±5.1~30.4±7.2个,P<0.05),随损伤时间延长,增多更为明显,在钳夹3d后达高峰(48.5±9.7个),IRE1在视神经干上的少突胶质细胞内增多时程变化与在RGC内相似.IRE1在RGC与少突胶质细胞内胶体金标记颗粒分布部位距离ER管腔距离增加为特征,在钳夹0.5d内神经干少突胶质细胞以及视网膜RGC内均表现非常明显的距离增加.结论:视神经钳夹导致损伤细胞触发UPR,UPR可能参与视神经损伤后RGC及其纤维渐进性死亡机制.
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大鼠视神经夹伤后视网膜节细胞的非折叠蛋白反应
目的:研究大鼠视神经夹伤后视网膜节细胞(retinal ganglion cell,RGC)的非折叠蛋白反应(unfolded protein response,UPR).方法:成年雄性SD大鼠28只经视神经夹伤后,在4,8,12,24,72,168h,通过免疫荧光组织化学染色法观察RGC中非折叠蛋白相关因子(PERK,IRE-1,calnexin)、AMPA受体亚基GluR2的表达;采用Fluoro-Jade C法染色显示RGC凋亡状况,并与正常对照组比较.结果:大鼠视神经夹伤后,与正常对照组相比,RGC表达PERK,calnexin明显增强.从损伤后4h,阳性RGC细胞数增加,至24h时达到峰值,PERK,calnexin阳性细胞数分别为15.00±0.36和11.75±1.44个,与对照组相比具有显著性差异(P<0.05).从损伤后8h,RGC的IRE-1及GluR2表达增强,其中GluR2在胞膜上表达明显增强;Fluoro-Jade C染色在72h时RGC出现表达,并与GluR2的表达双标.结论:大鼠视神经夹伤后,与UPR相关的PERK,IRE-1,calnexin在RGC表达明显增强,提示UPR可能参与了RGC的凋亡.
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急性高眼压条件下大鼠视网膜节细胞热休克蛋白70的表达
目的: 通过对急性高眼压条件下大鼠视网膜节细胞(RGCs)热休克蛋白70(HSP70)表达变化的分析,初步探讨热休克蛋白在高眼压导致视网膜节细胞缺血时的保护作用. 方法: Wistar大鼠21只一侧眼球在维持7.98 kPa(1 mmHg=0.133 kPa)前房压力持续灌注2 h后,然后降低眼内压恢复视网膜血液再灌注,根据再灌注时间随机分为0, 2, 4, 8, 24和48 h组,对照组行前房穿刺.采用HE染色观察节细胞密度变化情况,采用免疫组化方法和图像分析研究视网膜节细胞热休克70表达及其变化情况. 结果: 再灌注48 h组节细胞密度(3.22±1.64个/100 μm)较其他各组均低(P＜0.05),对照组和再灌注不同时间后大鼠视网膜节细胞层HSP70表达灰度值之间差异有显著性,24 h组灰度值(148.358±8.050)较其他各组低(P＜0.05). 结论: HSP70的表达与缺血再灌注时间关系密切,HSP70在视网膜节细胞损伤与防护环节中可能起到重要作用.
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兔慢性高眼压模型的建立
目的:建立一种持续时间较久的慢性高眼压动物模型.方法:新西兰白兔10只左眼为对照眼,右眼为模型眼.模型眼前房注入3g/L复方卡波姆溶液制作成慢性高眼压模型,对照眼只作前房穿刺.每日测量眼压;在高眼压模型前和高眼压持续1,2及4wk共4个时间点,检测ERG的b波、Ops波的振幅;高眼压持续4wk后检测视网膜节细胞(retinalganglioncells,RGCs)数目的变化.结果:①模型眼的眼压(4.47±1.41)kPa,明显高于对照眼(2.08±0.25)kPa(t=4.798,P=0.001).②高眼压持续1,2及4wk后,对照眼b波的振幅为(211.49±57.22,207.86±51.89,201.77±56.47)μV,Ops波的振幅为(77.45±24.08,73.61±8.87,79.66±21.94)μV;模型眼b波的振幅为(149.08±20.55,121.12±27.99,81.82±77.66)μV,Ops波的振幅为(50.09±9.77,39.99±8.98,33.12±7.67)μV;二者间b波、Ops波的振幅有非常显著性差异(P值均为0.000),模型眼b波和Ops波的振幅在高眼压前和高眼压持续1,2及4wk时有非常显著性差异(P值均为0.000),并且随高眼压持续时间的延长有进行性降低的趋势(P值分别为0.001,0.000).③慢性高眼压持续4wk后检测RGCs数目对照眼为(302.30±23.99)/10mm和模型眼为(89.20±10.86)/10mm,有非常显著性差异(t=23.685,P=0.000).结论:从眼压、视网膜功能和形态来衡量,兔眼前房注射3g/L复方卡波姆溶液是一种理想的慢性高眼压模型.
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预先溃变周围神经移植对成年金黄地鼠视网膜节细胞再生的影响
0 引言本研究探讨了移植预先溃变周围神经对促进视网膜节细胞(下称节细胞)的轴突再生,是否比正常周围神经更有效这一仍有争议的问题[1,2].
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睫状神经营养因子在视神经损伤修复中的作用
近20年来，人们发现哺乳动物中枢神经本身具有再生潜能，在适宜的微环境条件下能发生轴突侧支出芽和突触重建。但是，只有周围神经系统提供的微环境才允许中枢神经再生，而中枢神经系统本身提供的微环境则不能。若将周围神经移植到受损的中枢神经局部，改变中枢神经微环境，即能显著促进中枢神经再生。视神经是中枢神经系统的一部分，哺乳动物视神经损伤后通常很难再生，然而实验研究证明，玻璃体内移植一段周围神经能显著增加视网膜节细胞（RGC）的再生［1-3］。Cui等［3］认为，玻璃体内移植周围神经对视神经再生的促进作用，实际上可能是由于睫状神经营养因子（ciliary neurotrophic factor, CNTF）或CNTF与其他因子的复合作用。笔者就CNTF在视神经损伤修复方面的研究进展综述如下。 一、 CNTF的来源、分布 CNTF初是从小鸡眼的抽提物中分离出的一种能促进鸡胚睫状神经节神经元存活的蛋白质，并因此而得名。CNTF仅分布在神经系统的非神经细胞。在周围神经系统中CNTF的浓度大约是5 nmol/kg，是NGF的100倍。在周围神经系统中CNTF的合成直接或间接接受来自轴突的信号调控。在出生前和新生鼠检测不到CNTF mRNA的存在。但在出生后第2周坐骨神经中的CNTF mRNA和蛋白质急剧增加。CNTF也存在于中枢神经系统，但其浓度低于周围神经系统，在视神经和嗅神经中CNTF mRNA的浓度较高。CNTF的合成量在脑损伤后迅速上升，可能是中枢神经系统的一个损伤修复因子。
