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肌萎缩侧索硬化症(ALS)是一种以脑、脊髓运动神经元(MNs)进行性退变为特征的、致死性神经退行性疾病.神经炎症是ALS进程中的重要影响因素,其特征包括炎症因子异常升高,神经胶质细胞持续增生、活化、功能动态改变,以及外周免疫细胞浸润.目前神经炎症在ALS发生发展过程中的作用正被逐步揭示,本文就ALS病程中神经炎症、小胶质细胞极化与MNs退变的关系进行综述,为ALS临床诊断、靶向治疗提供新思路.
肌萎缩侧索硬化症(ALS)是一种以运动神经元变性为特征的神经退行性疾病.其具体发病机制迄今尚未完全阐明,研究发现持续过度的炎症反应在ALS的发病机制中发挥重要作用.而作为中枢神经系统中最具特征的炎症小体,NLRP3炎性小体的激活是ALS发病的关键因素之一.因此,靶向NLRP3炎症小体可能为ALS的治疗开辟新的途径.
目的:探讨携带骨髓源间充质干细胞(MSCs)的透明质酸(HA)水凝胶对小鼠脑缺血损伤的修复作用.方法:制备HA水凝胶,培养骨髓源MSCs,将MSCs接种于HA水凝胶上共培养,形成HA-MSCs复合水凝胶;制备小鼠大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,2周后分别将HA水凝胶、HA-MSCs复合水凝胶植入小鼠脑缺血损伤区,观察MCAO组、HA组、HA-MSCs组小鼠运动功能恢复情况;材料植入8周后将小鼠灌注取脑,观察材料与脑组织整合情况,尼氏染色观察细胞向材料植入区迁移情况,电镜下观察材料植入区神经再生情况.结果:HA水凝胶电镜下呈蜂窝状结构,MSCs形态多样,可在HA水凝胶上粘附生长、增殖;HA-MSCs复合水凝胶植入小鼠脑缺血损伤区4周后可见小鼠前肢运动功能明显恢复(P＜0.05);材料植入8周后取材发现植入的材料与脑组织整合良好,尼氏染色显示植入的材料部分降解,有大量细胞向材料植入区迁移、浸润,电镜下可见HA-MSCs植入区有细胞形成连接,有新生的血管和丰富的神经纤维存在.结论:携带MSCs的HA水凝胶可促进小鼠脑缺血后组织修复和运动功能恢复.
目的:利用阿片类药物诱发结肠运动功能障碍(OICMD)大鼠模型,探究肠内小胶质细胞在OICMD大鼠结肠黏膜下神经丛的分布特点及优势表型.方法:将大鼠随机分为正常对照组(NCG)、生理盐水组(NSG)和阿片类药物诱发结肠运动功能障碍组(OICMD).腹腔注射盐酸洛哌丁胺溶液(5 mg/kg)制备OICMD大鼠模型;通过测量造模过程中3组大鼠体重变化以及对比3组大鼠在造模结束12 h后肠道推进速度进行模型评价;运用免疫荧光组织化学双重标记技术检测离子钙接头蛋白分子1(Iba-1)和跨膜蛋白119(TMEM119)与μ阿片受体(MOR)、精氨酸酶1(Arg1)和CD86在远段结肠黏膜下神经丛细胞中的分布特点;采用Western Blot方法检测Iba-1、Arg1、CD86、白细胞介素-4(IL-4)、白细胞介素-1β(IL-1β)等在远段结肠黏膜下层的表达.结果:OIC-MD大鼠在造模第2 d时,体重明显下降,随着造模时间延长,体重又缓慢增加,约3 g/d;造模结束12 h后,OIC-MD大鼠肠道推进速度明显降低(P＜0.05);免疫荧光组织化学双重标记显示,在大鼠远段结肠黏膜下神经丛内可见TMEM119、MOR、Arg1和CD86等阳性细胞分布,并且均与Iba-1有共存;Western Blot结果显示,OICMD大鼠远段结肠黏膜下层内Iba-1和MOR及M2型表型相关因子Arg1、IL-4表达明显增加(P＜0.05),而M1型表型相关因子CD86、IL-1β的表达明显降低(P＜0.05).结论:在大鼠远段结肠黏膜下神经丛内有肠内小胶质细胞分布;OICMD大鼠结肠黏膜下神经丛中肠内小胶质细胞被激活,主要表现为M2型.
目的:建立一种简单高效的大鼠原代脊髓微血管内皮细胞培养方法.方法:分离大鼠脊髓组织,经剪碎、细胞筛网过滤、Ⅱ型胶原酶消化后接种培养.通过细胞形态学观察、FⅧRag免疫细胞化学染色鉴定所培养的目的细胞.结果:接种的脊髓微血管段呈"短棍样",培养24 h后有少量短梭形细胞从血管段周围迁移爬出,48 h后逐渐形成"岛屿状"的细胞集落,72 h后细胞铺满皿底,呈典型的单层、"鹅卵石样"、镶嵌式排列生长;细胞FⅧRag免疫细胞化学染色显示细胞质呈棕红色,表达为阳性.结论:该方法可成功分离培养出活性好、纯度高的大鼠原代脊髓微血管内皮细胞.
内侧前额叶皮质(mPFC)是大脑认知处理的关键脑区之一,整合调控感知、情绪、与社交行为.新近研究发现,mPFC也是疼痛调控脑区.其中,抑制性γ-氨基丁酸(GABA)能中间神经元在疼痛发生与镇痛中尤为重要.本文基于mPFC脑区在慢性痛状态下的稳态可塑改变,解析mPFC中GABA能神经元调控慢性痛的多样性结构可塑、功能连接、分子通路,旨在为疼痛诊治提供新策略.
目的:观察中缝背核(DR)内5-羟色胺(5-HT)能神经元向丘脑室旁核(PVT)内速激肽-1(TAC1)免疫阳性神经元的投射,并观察该通路在伤害性刺激下的激活情况.方法:将逆行示踪剂荧光金(FG)注入小鼠PVT,观察FG逆标神经元在DR内的分布,同时利用免疫组织荧光染色技术观察DR内5-HT能神经元与FG逆标神经元之间的共存情况;继而选用TAC1-ires-Cre小鼠结合RV逆标病毒,在DR观察向PVT内TAC1阳性神经元发出投射的突触前神经元的分布;最后利用TAC1-ires-Cre与Rosa26:CAG-LSL-tdTomato(Ai9)杂交小鼠制备坐骨神经分支损伤(SNI)模型,观察PVT内被激活的TAC1阳性神经元与5-HT能神经终末之间的关系.结果:(1)将FG注入PVT后,在DR的吻、中、尾段均可见FG逆标神经元,其分布以中段为主,吻、尾段数量相对较少,并且在DR内观察到5-HT和FG的双标神经元.(2)向TAC1-ires-Cre小鼠的PVT内注射RV逆行跨突触三联病毒后,在DR内也可见RV标记的突触前神经元,主要分布于DR中段.(3)SNI模型下TAC1-Cre::Ai9杂交小鼠PVT内部分TAC1神经元被激活,且同时与5-HT能神经终末形成密切接触.结论:DR内5-HT能神经元向PVT内TAC1阳性神经元发出投射,形成DR5-HT+-PVTTAC1+神经通路,该通路可以被伤害性信息激活,提示其可能在伤害性信息传递/调控过程中发挥一定的作用.
微RNA(miRNA)是一类重要的调节转录后基因表达水平的内源性非编码RNA,参与细胞生长和组织分化等多种生理病理过程.近年来,对miRNA在中枢神经系统疾病中的研究逐渐增多且多聚焦于某几个miR-NA.因此,本文综述了目前在中枢神经系统疾病中研究的热点miRNA,阐述了这些miRNA在阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)、抑郁症和药物成瘾中的表达变化及作用机制,以期为中枢神经系统疾病机制的研究和诊断治疗提供新方向.
目的:研究迷走神经刺激(VNS)对慢性不可预知性温和应激(CUMS)模型大鼠抑郁样行为的影响.方法:利用CUMS方法制备大鼠抑郁模型,用VNS对大鼠进行治疗,糖水偏好实验和强迫游泳实验检测大鼠的抑郁样行为,高效液相色谱法(HPLC)检测大鼠脑脊液中5-羟色胺(5-HT)、5-羟吲哚乙酸(5-HIAA)及去甲肾上腺素(NE)的含量.结果:与正常大鼠相比,CUMS组大鼠体重增加缓慢(P＜0.05),糖水偏好率降低(P＜0.05)且游泳不动时间增加(P＜0.05),表现出明显的抑郁样行为,同时其脑脊液中5-HT、5-HIAA和NE含量显著降低(P＜0.05).经过VNS治疗,大鼠的体重增加明显(P＜0.05),糖水偏好率增加(P＜0.05)且游泳不动时间减少(P＜0.05),与之相适应的是脑脊液中5-HT、5-HIAA和NE水平显著升高(P＜0.05).结论:VNS能够改善CUMS大鼠的抑郁样行为并提高脑脊液中5-HT和NE的水平.
目的:探讨高同型半胱氨酸血症(HHcy)对小鼠神经损伤的病理学基础.方法:ApoE-/-小鼠分为对照组(control)、HHcy组(HHcy)和HHcy、叶酸及维生素B12干预组(MFB).通过高蛋氨酸饮食诱发HHcy小鼠模型,采用组织学、组织化学、电子显微镜等观察小鼠脑组织结构和神经细胞超微结构变化,免疫组化染色观察nestin和一氧化氮合酶(NOS)表达.结果:高蛋氨酸饮食导致ApoE-/-小鼠血浆同型半胱氨酸水平显著升高,脑组织基本结构未见明显异常,对照组、HHcy组和MFB组之间尼氏体平均光密度值无显著性差异.免疫组化染色可见,对照组、HHcy组和MFB组脑微血管分布均匀,未见明显差异.超微结构可见,HHcy组脑毛细血管内皮细胞出现多个微绒毛样突起;HHcy组神经元自噬体及空泡化线粒体显著多于对照组和HHcy组(P＜0.05).HHcy组和MFB组TUNEL阳性细胞比例明显多于对照组(P＜0.05).免疫组化可见,HHcy组室管膜下区nes-tin 阳性细胞比例明显低于对照组(P＜0.05),MFB组与对照组及HHcy组之间nestin阳性细胞比例无显著差异;与对照组相比,HHcy组和MFB组额叶皮质nNOS阳性细胞比例明显降低(P＜0.05),iNOS阳性细胞比例显著升高(P＜0.05).结论:高同型半胱氨酸可诱导小鼠神经细胞氧化应激、自噬和凋亡增加、室管膜下区神经干细胞储备减少.
前扣带回皮质(ACC)是边缘系统中非常重要的一部分.从解剖学结构上ACC可以分为背侧部(dACC)和腹侧部(vACC).背侧部主要功能是疼痛的感觉与认知,而腹侧部主要功能是参与痛相关情绪反应.ACC接受自下而上的伤害性信息传入,并对痛觉起着自上而下的中枢调控作用.其主要接受丘脑内侧核群的纤维投射,并与丘脑内侧核群、岛叶和杏仁核等有复杂的纤维联系,参与痛觉的形成和调节,并编码痛觉强度与行为反应.本文将针对ACC参与痛觉传递与调控的研究现状做一综述.
恶心是一种强烈想要呕吐的不愉快感觉,而呕吐是肠道和胃内容物通过口腔强行排出体外的动作.尽管恶心和呕吐经常同时出现,但它们是由不同的神经通路介导的.条件性味觉厌恶(CTAver)和条件性味觉回避(CTAvoi)经常被用作啮齿动物恶心和呕吐的代名词,CTAver和CTAvoi的关联脑区、表现形式、检测分析方法均有所不同.但以前的大多数研究中,人们常常只是笼统的观察与描述受试动物的恶心和呕吐行为,而不是对这两种生理过程进行严格的区分.本文通过对相关文献进行归纳总结,分别从解剖结构、神经环路以及它们与呕吐有关的神经递质和受体等方面阐述了恶心和呕吐的机制,以期为相关研究提供有益的建议.
目的:探讨远隔缺血预适应(RIPC)大鼠血清外泌体(RIPC-Exo)对氧糖剥夺(OGD)处理的人神经母细胞瘤来源的细胞系SH-SY5Y细胞的保护作用.方法:对成年SD大鼠进行RIPC处理,利用试剂盒提取血清中外泌体,用Western Blot检测外泌体特异性标志物CD9和CD63的表达.SH-SY5Y细胞分为对照组、OGD处理组、正常大鼠血清源性外泌体处理组(OGD+Normal-Exo)和RIPC大鼠血清源性外泌体处理组(OGD+RIPC-Exo).利用CCK-8方法检测SH-SY5Y细胞活性,利用商品化试剂盒检测细胞培养上清中乳酸脱氢酶(LDH)的活性和细胞内丙二醛(MDA)的含量,利用Annexin V/PI染色和流式细胞仪检测细胞凋亡.结果:RIPC-Exo处理可显著增加OGD处理SH-SY5Y细胞的活性,降低培养上清中LDH活性,以及细胞中MDA的含量.此外RIPC-Exo 处理显著减少OGD诱导的SH-SY5Y细胞凋亡.结论:RIPC大鼠产生外泌体能减轻OGD诱发的SH-SY5Y细胞损伤,这可能是RIPC对远隔器官发挥保护作用的机制之一.
丝氨酸蛋白酶抑制因子(serpins)是一类丝氨酸蛋白酶活性调节剂,可控制炎症因子表达,对补体系统、凝血与免疫反应过程中的蛋白酶具有抑制作用.Serpin家族可在中枢神经系统中表达,参与胚胎发育过程中的轴突发生和突触发生,以及成年突触可塑性和情绪行为控制等生理过程.常见的神经退行性疾病包含帕金森病(PD)、阿尔茨海默病(AD)、肌萎缩侧索硬化(ALS)、亨廷顿病(HD).本文综述了 serpins的基因表达和抑制作用,及其与PD、AD、ALS、HD神经退行性疾病进展的关系.Serpins参与了多种神经退行性疾病进程,靶向调控serpins有望成为治疗神经退行性疾病的一种新策略.
目的:探究阿魏酸钠(SF)通过miR-216b-3p/Nrf2通路对缺氧缺血性脑病(HIE)胚胎大鼠大脑的干预作用以及减轻氧化应激损伤的作用机制.方法:将成年雌性SD大鼠和雄鼠,按照3∶1比例合笼获得怀孕的雌鼠.然后将孕鼠分为假手术组(sham)、缺氧缺血性脑病模型组(HIE)、SF低剂量组(HIE+SF-L)和SF高剂量组(HIE+SF-H).通过无创止血钳夹闭子宫两侧动脉和卵巢血管法制备胚胎大鼠HIE模型.SF治疗组腹膜腔注射SF.采用HE染色观察胚胎大鼠大脑皮质的病理变化;免疫荧光观察核因子红细胞系2相关因子2(Nrf2)、过氧化还原酶1(PRDX1)的表达情况;Western Blot检测胚胎大鼠脑组织中Nrf2和PRDX1蛋白的表达;real time RT-PCR检测miR-216b-3p的表达以及Nrf2和PRDX1的mRNA表达;WST-8法和TBA法检测脑组织中的超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量.结果:与sham组对比,HIE组胚胎大鼠的大脑损伤加重,病理改变明显;HIE组中Nrf2蛋白表达和mRNA水平降低(P＜0.05),PRDX1的蛋白水平和mRNA水平显著上调(P＜0.05),miR-216b-3p表达水平显著升高(P＜0.05);并且Nrf2的平均荧光强度显著降低(P＜0.05),PRDX1的平均荧光强度显著增加(P＜0.05);SOD活性显著下调,MDA含量显著增加(P＜0.05).与HIE组对比,各剂量SF组的大脑皮质病理结构明显改善,脑损伤减轻;Nrf2和PRDX1的蛋白表达、mRNA水平以及平均荧光强度均显著上升(P＜0.05);miR-216b-3p表达水平均显著下调,以SF高剂量组下调最为显著(P＜0.05);并且SOD活性显著上调,MDA含量显著下调(P＜0.05).结论:SF通过miR-216b-3p/Nrf2信号通路在HIE的发生发展过程中发挥重要作用,并减轻胚胎大鼠受到的氧化应激损伤.
γ-氨基丁酸(GABA)是脑-肠轴调控路径中的重要组成部分之一,GABA的合成释放及其受体的功能与中枢神经系统及消化系统疾病的发生密切相关,临床上,GABA受体激动剂和抑制剂等已被广泛应用于各类精神疾病和胃肠道疾病的诊断治疗中.本文主要通过阐述GABA、GABAAR及GABABR在抑郁症、失眠、癫痫、消化道肿瘤、肠易激综合征等疾病中的作用机制,阐明GABA及其受体在脑-肠轴双向调节通道中起作用,以期为GABA在脑-肠轴的研究理清思路,为中枢神经及消化道系统疾病的治疗提供新的思路和方法.
目的:探讨加味逍遥散对不同性别抑郁样大鼠的行为、肝脏组织转录组、下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴相关基因的表达及性激素水平的调控作用.方法:以利血平腹腔注射构建不同性别抑郁大鼠模型,对照组和模型组、氟西汀组、加味逍遥散组分别予蒸馏水、氟西汀、加味逍遥散灌胃给药,连续21 d.采用旷场试验检测大鼠抑郁样行为,RNA-seq进行肝脏组织转录组分析,real time RT-PCR检测海马组织的5-羟色胺转运体(5-HTT)、γ-氨基丁酸A型受体(GABAAR)、γ-氨基丁酸B型受体(GABABR2)、乙酰胆碱脂酶(AChE)、谷氨酸受体(GluR2)mRNA表达水平,酶联免疫吸附试验检测大鼠血清卵泡刺激素(FSH)、雌二醇(E2)、睾酮(T)激素水平.结果:加味逍遥散有效改善雌性、雄性大鼠抑郁样行为(P＜0.05);主要调控肝脏组织细胞色素P450(CYP)家族基因转录;显著降低雌性抑郁大鼠GABA_BR2、AChE基因和雄性抑郁大鼠5-HTT、GABA_AR、GABA_BR2、GluR2基因表达水平(P＜0.05);显著升高雌性抑郁大鼠FSH、E2和雄性抑郁大鼠T激素水平(P＜0.05).结论:加味逍遥散调控肝脏组织转录组,通过HPA-HPG轴发挥疏肝解郁、养血调经作用,有效改善不同性别大鼠抑郁样行为.
目的:研究天麻素对激活的小胶质细胞miR-124和miR-155表达含量的影响.方法:分为体内实验和体外实验,体内实验:将新生3 d的SD大鼠随机分为假手术组(sham)、缺血缺氧模型组(HIBD)、缺血缺氧+天麻素干预组(G+HIBD),体外实验:将BV2细胞随机分为对照组(control)、氧糖剥夺组(OGD)、天麻素+氧糖剥夺组(G+OGD),real time RT-PCR检测大鼠胼胝体及BV2细胞miR-124和miR-155的表达变化.结果:体内、体外real time RT-PCR结果显示:与sham、control组相比,HIBD组大鼠胼胝体及OGD处理的BV2细胞、OGD组的miR-155表达水平升高,miR-124表达水平降低(P＜0.05);使用天麻素干预后,miR-155表达水平降低,miR-124表达水平升高(P＜0.05).结论:天麻素能促进激活的小胶质细胞miR-124的表达,抑制miR-155表达,从而发挥其神经保护作用.
目的:观察γ-氨基丁酸B型受体(GABABR)活性对慢性应激大鼠下丘脑神经元超微结构的影响.方法:Wistar大鼠60只,分为对照组(control)、应激组(stress)、应激结合2-羟基萨氯酚(2-OH-saclofen)给药组(stress+2-OH-saclofen)、应激结合氯苯氨丁酸(baclofen)给药组(stress+baclofen).采用间歇低频电击大鼠足底并联合噪声的方式建立应激大鼠模型,同时2-羟基萨氯酚(100 μg/kg)或氯苯氨丁酸(0.04 g/kg)分别经大鼠腹腔注射.应激40 d后,对处于不同应激阶段的大鼠进行取材.在透射电镜下观察下丘脑神经元超微结构的变化;用高效液相色谱法(HPLC)检测大鼠下丘脑内NE和DA含量的变化.结果:在透射电镜下观察发现,单纯应激组、应激结合氯苯氨丁酸给药组与正常对照组相比较,大鼠下丘脑神经元的超微结构出现不同程度的退行性变化;相反应激结合2-羟基萨氯酚给药组下丘脑神经元超微结构则未出现退行性改变.用(HPLC)检测大鼠下丘脑内NE和DA含量发现,与正常对照组相比,单纯应激组NE含量明显升高但呈现下降趋势,DA含量则呈上升趋势(P＜0.05).应激结合氯苯氨丁酸给药组NE和DA含量呈上升趋势(P＜0.05).应激结合2-羟基萨氯酚给药组NE和DA含量却接近正常水平.结论:GABAB受体抑制剂2-羟基萨氯酚对慢性应激大鼠下丘脑神经元有保护作用,而GABAB受体激动剂氯苯氨丁酸则有损害作用.
