调补心肾方通过活化PI3K/Akt/mTOR通路促进阿尔茨海默病5xFAD转基因小鼠突触可塑性相关蛋白的合成

目的探讨调补心肾方(党参、制首乌、枸杞子、黄芪等)对阿尔茨海默病5xFAD转基因小鼠突触可塑性的影响及机制。方法取5月龄雄性野生型(WT)小鼠和5xFAD转基因小鼠各18只,分别随机分为对照组(0.9%NaCl)、调补心肾方组(颗粒剂,4.18 g·kg^(-1))、安理申组(盐酸多奈哌齐,0.625 mg·kg^(-1)),每组6只。按照上述分组灌胃给药,每日1次,共60 d。采用透射电镜观察小鼠海马组织超微结构;Western Blot法检测小鼠皮层组织中Synaptophsin、PSD-95、p-NMDAR1、NMDAR1、p-CaMKⅡa、CaMKⅡa、PI3K、p-Akt、Akt、p-mTOR、mTOR蛋白表达水平。结果与WT对照组比较,5xFAD对照组小鼠海马CA1区突触的超微结构不规则,线粒体萎缩、减少,线粒体嵴断裂、消失,突触膜弯曲不规则,突触囊泡减少,突触后致密物(PDS)变薄甚至断裂;皮层组织中Synaptophsin、PSD-95、p-NMDAR1/NMDAR1、p-CaMKⅡa/CaMKⅡa、PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR蛋白表达均明显下调(P<0.05)。与5xFAD对照组相比较,5xFAD调补心肾方组小鼠海马CA1区突触的超微结构有明显变化,线粒体数量增加,突触囊泡增多,突触膜完整,突触后致密物有增厚现象;皮层组织中Synaptophsin、PSD-95、p-NMDAR1/NMDAR1、p-CaMKⅡa/CaMKⅡa、PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR蛋白表达明显上调(P<0.05)。结论调补心肾方可能通过活化PI3K/Akt/mTOR通路,促进突触可塑性相关蛋白合成,进而改善AD的认知功能障碍。

突触可塑性相关蛋白及其与临床疾病的关系

突触（synapse）是神经元比较特殊的组成成分，在结构上，突触能连接邻近的神经细胞，细胞间彼此连接，形成错综复杂的网络结构，这就形成了信息传递的结构基础；

L-乳酸对创伤性颅脑损伤后缺氧诱导因子-1α和突触可塑性相关蛋白的影响

目的探讨L-乳酸对创伤性颅脑损伤后缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)和突触可塑性相关蛋白——突触后密度蛋白95(PSD-95)和生长相关蛋白43(GAP-43)表达的影响。方法健康成年雄性SD大鼠27只,采用随机数字表法将其分为假手术组(Sham组)、创伤性颅脑损伤组(颅脑损伤组)和创伤性颅脑损伤+L-乳酸组(颅脑损伤+Lac组),每组9只。神经细胞株PC12细胞系分为对照组、细胞模型组(MSC组)和细胞模型+L-乳酸组(MSC+Lac组)。采用改良的Fenney’s自由落体打击模型复制中度创伤性脑损伤模型和机械划痕细胞模型。于颅脑损伤后7 d时检测改良神经功能评分(mNSS),采用Western blotting法检测大鼠损伤侧皮层、海马和PC12细胞HIF-1α、PSD-95和GAP-43蛋白的相对表达量,qRT-PCR检测大鼠损伤侧皮层HIF-1αmRNA相对表达量,免疫荧光染色法检测大鼠损伤侧皮质和海马PSD-95的表达。结果3组大鼠mNSS评分比较,差异有统计学意义(P<0.05);与Sham组比较,颅脑损伤组mNSS评分升高(P<0.01),与颅脑损伤组比较,颅脑损伤+Lac组mNSS评分降低(P<0.01)。与Sham组比较,颅脑损伤组的HIF-1α蛋白、mRNA相对表达量和PSD-95、GAP-43蛋白相对表达量降低(P<0.05);与颅脑损伤组比较,颅脑损伤+Lac组HIF-1α蛋白、mRNA相对表达量和PSD-95、GAP-43蛋白相对表达量增加(P<0.05)。与Sham组比较,颅脑损伤组大鼠损伤侧皮层和海马PSD-95蛋白免疫荧光强度降低(P<0.05),与颅脑损伤组比较,颅脑损伤+Lac组大鼠损伤侧皮层和海马PSD-95蛋白免疫荧光强度增强(P<0.05)。与对照组比较,MSC组细胞的HIF-1α、PSD-95、GAP-43蛋白相对表达量降低(P<0.05);与MSC组比较,MSC+Lac组细胞的HIF-1α、PSD-95、GAP-43蛋白相对表达量增加(P<0.05)。结论L-乳酸可以减轻颅脑损伤大鼠的脑损伤程度,其机制可能与上调HIF-1α表达进而促进PSD-95和GAP-43表达有关。

电针对慢性痛负性情绪大鼠杏仁核神经突触可塑性相关蛋白/基因表达的影响

目的:观察电针对慢性神经痛负性情绪大鼠杏仁核神经突触可塑性相关谷氨酸(Glu)和γ-氨基丁酸(GABA)等受体蛋白/基因表达变化的影响,探讨电针镇痛的作用机制。方法:Wistar大鼠随机分为正常组、模型组、电针组、麻醉电针组,每组14只(6只用于免疫荧光染色,8只用于基因检测)。结扎坐骨神经结合足底反复电刺激造成慢性神经痛负性情绪模型。电针双侧"足三里""阳陵泉",每日1次,共7d。测量大鼠双侧足底热缩足反应潜伏期(PWL),计算其差值(PWLD)及条件控制箱停留时间。采用荧光定量PCR法检测右侧杏仁核GABA受体亚型Aβ2、B 1,Glu N-甲基-D-天门冬氨酸受体亚型NR 1(NMDA-NR 1),突触后密度蛋白(PSD)-95,突触蛋白Piccolo等基因的表达;用免疫荧光法检测杏仁基底外侧核(BLA)代谢型Glu受体亚型1(mGluR 1)及GABAB 2的表达。结果:与正常组比较,模型组PWLD显著增加(P<0.001),条件控制箱停留时间显著减少(P<0.001);与模型组比较,电针3d和7d后,电针组和麻醉电针组PWLD显著降低(P<0.05),条件控制箱停留时间显著增加(P<0.05);与电针组比较,电针3d后,麻醉电针组大鼠在条件控制箱停留时间明显缩短(P<0.01),说明电针改善了痛反应和负性情绪。与正常组比较,模型组大鼠杏仁核GABAAβ2、GABAB 1、PSD-95、Piccolo基因表达及BLA内GABAB 2阳性细胞数显著降低(P<0.05,P<0.001)。电针7d后,与模型组比较,电针组上述5个分子以及杏仁核NMDA-NR 1基因表达水平及麻醉电针组除了Piccolo外的4个基因表达水平均显著升高(P<0.05,P<0.001),电针组BLA内mGluR 1及GABAB 2阳性细胞数量显著增多(P<0.001);麻醉电针组Piccolo基因、mGluR 1及GABAB 2免疫阳性细胞数量显著低于电针组(P<0.001)。结论:重复电针可明显改善慢性痛大鼠感觉成分和情绪成分,其改善感觉成分的效应可能与上调大鼠杏仁核NMDA-NR 1、GABAAβ2、GABAB 1、PSD-95、Piccolo基因及mGluR 1、GABAB 2蛋白表达有关,其改善痛情绪成分的效应可能与其上调mGluR 1、GABAB 2蛋白和Piccolo基因的表达有关。

丰富环境对七氟醚吸入诱发新生大鼠远期认知功能障碍的影响

目的观察丰富环境对七氟醚吸入诱发新生大鼠远期认知功能障碍的影响。方法 6日龄新生雄性SD大鼠30只随机均分为三组:O2+标准环境组(OS组)、七氟醚麻醉+标准环境组(SS组)和七氟醚麻醉+丰富环境组(SE组)。SS、SE组分别在日龄6、7、8d时,每天接受1次2h的3%七氟醚麻醉,氧浓度100%;O2组在相应日龄吸入100%氧气。出生后第8天起至行为学测试前分别进行标准环境和丰富环境饲养,连续4周。第35天行旷场实验。第36天行场景性、条件性恐惧实验训练。第37、38天行场景性、条件性恐惧实验测试。行为学测试结束后2h,每组各取4只大鼠海马组织,采用Western blot法检测Synapsin-1、PSD-95、c-fos及BDNF含量。结果旷场实验测试中,三组探索路程和中央格停留时间差异无统计学意义。场景性恐惧实验测试中,与SS组比较,OS、SE组僵直反应明显增加(P<0.05)。条件性恐惧实验测试中,三组僵直反应差异无统计学意义。与SS组比较,OS、SE组海马Synapsin-1、PSD-95、c-fos和BDNF含量明显增加(P<0.05)。结论七氟醚麻醉可致新生大鼠远期海马依赖性认知功能受损,丰富环境可改善此种损伤,其机制可能与增加突触可塑性相关蛋白表达有关。

左归降糖解郁方对模拟糖尿病并发抑郁症环境下海马神经元的影响

目的观察左归降糖解郁方对模拟糖尿病并发抑郁症(DD)环境下海马神经元的影响,探讨其可能的作用机制。方法海马神经元原代细胞取自受孕18 d SD大鼠胎鼠,葡萄糖联合皮质酮干预构建DD海马神经元细胞模型。将培养的海马神经元随机分为正常组、空白血清组、模型组、阳性药(二甲双胍+氟西汀)药物血清组、中药(左归降糖解郁方)药物血清组和阻断剂组。正常组和模型组给予等量培养液,阻断剂组给予促肾上腺皮质激素释放激素1型受体(CRHR1)阻断剂安塔拉明200μmol/L,其余组给予体积分数为10%的药物血清或空白血清,造模干预18 h后,尼氏染色检测海马神经元损伤情况,高内涵细胞成像分析(HCA)技术检测CRHR1、突触可塑性相关蛋白切丝蛋白(Cofilin)和肌动蛋白(Actin)蛋白的表达,实时荧光定量PCR检测CRHR1、Cofilin和Actin mRNA的表达。结果与正常组及空白血清组比较,模型组海马神经元神经网络、树突棘断裂或消失,尼氏小体数量显著减少,CRHR1表达明显上调(P<0.01),Cofilin和Actin表达明显下调(P<0.05);与模型组比较,阳性药药物血清组、中药药物血清组和阻断剂组可一定程度上逆转上述变化(P<0.05,P<0.01)。结论左归降糖解郁方对模拟DD环境下海马神经元具有保护作用,其机制与调控CRHR1、Cofilin、Actin的表达有关。

DLGAPs在肿瘤发生中的作用及机制的研究进展

突触可塑性相关蛋白(disks large-associated protein,DLGAPs)参与了精神分裂症等多种心理和神经系统疾病的发生,同时在头颈部肿瘤、肺癌、胃癌、肝癌、乳腺癌、胶质瘤等多种恶性肿瘤中发挥了关键作用,有望成为肿瘤诊断和治疗的分子标志物。该文旨在阐明DLGAPs在人类恶性肿瘤中的作用,总结分析其具体作用机制和潜在临床意义,为恶性肿瘤的诊断和治疗提供新的思路和方向。

开心散对APP/PS1小鼠学习记忆能力和突触功能的机制

目的:探讨开心散对APP/PS1小鼠学习记忆和突触功能的潜在保护机制。方法:将60只APP/PS1小鼠随机分为模型组,多奈哌齐(2 mg·kg^(-1)·d^(-1))组,开心散低、中、高剂量(0.7,1.4,2.8 g·kg^(-1)·d^(-1))组,同月龄同窝野生型小鼠为正常组,每组12只。连续灌胃给药2个月后进行Morris水迷宫实验。采用透射电镜观察海马神经元超微结构。采用比色法检测血清乙酰胆碱(ACh),乙酰胆碱转移酶(ChAT),乙酰胆碱酯酶(AChE)含量和海马活性氧(ROS),丙二醛(MDA),超氧化物歧化酶(SOD),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平。采用实时荧光定量聚合酶链式反应(Real time-PCR)检测海马脑源性神经营养因子(BDNF),β-神经生长因子(NGFB),discs大同源物(DLG)2,DLG4,突触素(SYP)mRNA的表达。结果:与正常组比较,模型组小鼠逃避潜伏期明显延长,穿越平台次数,目标象限停留时间显著减少(P<0.01),线粒体数量明显减少,形态各异,排列不规则,部分线粒体明显肿胀,变形,线粒体嵴断裂,胞浆溶解,呈空泡状,细胞碎片较多,血清ACh,ChAT含量显著降低,AChE水平显著升高(P<0.01),海马ROS,MDA明显升高(P<0.05,P<0.01),SOD,GSH-Px显著下降(P<0.01),海马BDNF,NGFB,DLG2,DLG4,SYP mRNA水平明显下降(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,多奈哌齐组和开心散中、高剂量组逃避潜伏期明显缩短,穿越平台次数明显增加,目标象限停留时间明显延长(P<0.05,P<0.01),线粒体损伤改善,形态规则,多呈椭圆形,线粒体肿胀、变形减少,线粒体嵴清晰,血清ACh,ChAT水平明显升高(P<0.05,P<0.01),AChE活性明显下降(P<0.05),海马ROS水平明显降低(P<0.05,P<0.01),MDA水平明显降低(P<0.05),SOD,GSH-Px活性明显增加,海马BDNF,NGFB,DLG2,DLG4,SYP mRNA水平明显升高(P<0.05,P<0.01),开心散低剂量组目标象限停留时间明显延长,海马SYP mRNA水平明显增加(P<0.05),各组间的游泳速度比较,差异无统计学意义。结论:开心散通过提高突触可塑性相关蛋白表达、减轻海马神经元超微结构损伤、抗氧化应激、调节胆碱能神经递质,改善APP/PS1小鼠学习记忆能力,从而发挥神经保护作用。