内侧前额叶皮层-基底外侧杏仁核投射神经元分层亚群的解剖学研究

目的·从脑区特异性和皮层分层特异性水平上精细解析小鼠内侧前额叶皮层(medial prefrontal cortex,mPFC)-基底外侧杏仁核(basolateral amygdala,BLA)投射神经元亚群的解剖学结构。方法·给C57BL/6小鼠BLA注射逆向示踪腺相关病毒,21 d后,心脏灌流并取脑。使用冰冻切片机制作mPFC的连续冠状切片,利用荧光显微镜采集脑片图像,选取具有mPFC分区代表性的脑片,统计分析病毒标记的胞体在mPFC内不同亚区的分布情况。采用转基因小鼠(Tbr2-CreER::LSL-Flp小鼠和Rbp4-Cre小鼠)与重组酶(Flp和Cre)依赖的腺相关病毒,特异性地荧光标记小鼠mPFC第2层与第5层投射神经元的胞体及其在BLA内的投射轴突;病毒注射28 d后,同样灌流、取脑,收集BLA的连续冠状切片,免疫荧光染色标记后在荧光显微镜下采集脑片图像;通过测定BLA内不同区域投射轴突的荧光强度,比较mPFC第2层与第5层神经元在BLA投射轴突的空间分布情况。结果·荧光显微镜观察及定量分析结果表明:BLA投射神经元的胞体在包含前扣带回皮层和前边缘皮层的背内侧前额叶皮层(dorsal medial prefrontal cortex,dmPFC)中分布较多,且主要分布在第2层和第5层;而在包含内侧眶额叶皮层和下边缘皮层的腹内侧前额叶皮层(ventral medial prefrontal cortex,vmPFC)中分布较少,且没有观察到明显的分层现象。随后,在研究dmPFC的2个分层投射神经元的轴突分布时发现:在BLA内,第2层投射神经元的轴突分布较为均匀,而第5层投射神经元的轴突则更多分布在背侧区。结论·mPFC-BLA投射神经元的胞体分布具有脑区分布特异性和层分布特异性,dmPFC中不同层神经元的轴突投射在BLA也具有相应的脑区特异性。

眼轮匝肌节制韧带解剖学研究及在眼整形手术中的应用

眶周眼轮匝肌节制韧带(orbicularis retainingligament, ORL)起于眼眶眶缘骨面与眼轮匝肌交织处,最后终止于眼部皮肤,是固定眼部皮肤软组织的重要结构。ORL沿眶缘一周呈环状完整分布,既往的研究由于关注于ORL的某一部分,所以不同区域的ORL又有其他的解剖学名称,例如眶颧韧带、泪沟韧带、外眦韧带浅层等。现通过系统回顾ORL的研究历史,对已有各局部ORL的介绍进行整合,并通过对实体解剖学操作的研究,尝试构建完整的ORL全貌,将其作为一个整体进行了解;同时介绍我们基于ORL结构致密、强度稳定的特点进行的包括上睑下垂矫正、下睑皮肤缺损修复等眼整形手术,以及在注射填充面部年轻化方面的创新尝试。因此,继续深入探讨ORL将会促进我们了解眼部解剖,为眼整形重建外科的一种手术以至眼周年轻化治疗提供有益的思路。

肠道菌群对肠道神经-内分泌-免疫系统的影响及其病理生理意义

神经、内分泌、免疫系统之间的相互作用使胃肠道得以对其吸收的各种食物、遭遇的各种病原体以及在此寄宿的多种微生物作出反应,维持机体的稳态。然而,肠道菌群紊乱可能会通过影响肠神经系统(enteric nervous system, ENS)、肠内分泌细胞和免疫细胞的活动引起或加重疾病的发生和发展。本文将围绕肠道菌群对肠道神经-内分泌-免疫系统的影响及其病理生理意义作一综述。

亚甲蓝治疗缺血性脑卒中的研究进展

脑卒中作为全球高致死、高致残的疾病,一直被广泛研究。亚甲蓝作为一种被美国食品药品管理局(FDA)批准用于治疗高铁血红蛋白血症和氰化物中毒的药物已有一百二十余年,而在近期研究中发现其具有神经保护作用,并在缺血性脑卒中的动物模型中展现出良好的保护作用。我们就近年来亚甲蓝治疗缺血性脑卒中的研究进行简要综述。

1型糖尿病大鼠外周5-HT水平下降与结肠动力障碍的相关性研究

目的研究外周5-羟色胺(5-HT)在1型糖尿病大鼠进程中的变化,并探究其与结肠动力障碍之间的关系。方法使用链脲佐菌素(STZ)诱导大鼠1型糖尿病,通过免疫荧光与高效液相色谱质谱联用法(HPLS-MS)分别检测糖尿病动物结肠与外周血中5-HT的含量变化;通过Western印迹法检测糖尿病大鼠结肠黏膜层中色氨酸羟化酶1(TPH1)的表达改变;通过检测洋红运输时间考察结肠动力学的改变,观察外源性5-HT(10 mg/kg,腹腔注射)对糖尿病大鼠体质量、血糖以及结肠动力障碍的影响。结果与非糖尿病组相比,STZ诱导的1型糖尿病模型大鼠结肠黏膜层5-HT阳性表达细胞在模型建立后1周(P=0.000 3)、2周(P=0.002)和4周(P<0.000 1)均有明显减少;血清中的5-HT浓度在模型建立后3周(P=0.002 1)和4周(P=0.000 9)时明显降低,但黏膜层TPH1表达水平没有明显改变;外源性给予5-HT不影响糖尿病大鼠体质量下降和血糖升高,但可以缓解糖尿病大鼠的结肠动力障碍(P=0.005 0)。结论1型糖尿病动物外周5-HT水平缺乏可能与糖尿病动物结肠动力障碍有关。

支配初级视皮层的丘脑背外侧核神经元亚群的小鼠全脑输入图谱构建

目的·在小鼠全脑范围定量分析支配初级视皮层的丘脑背外侧核神经元亚群的直接输入神经元。方法·向C57BL/6J雄性小鼠初级视皮层注射表达小麦胚芽凝集素和Cre重组酶融合蛋白的腺相关病毒,同时向丘脑背外侧核注射Cre重组酶依赖的分别表达禽类肉瘤/白血病病毒包膜蛋白受体TVA和狂犬病毒糖蛋白的假性狂犬病毒辅助腺相关病毒。28 d后,向初级视皮层注射假性狂犬病毒。待假性狂犬病毒携带的绿色荧光蛋白在丘脑背外侧核神经元亚群的上游输入神经元中充分表达后,即7 d后,收集小鼠脑部样本,并制作冰冻切片。荧光显微镜下观察支配初级视皮层的丘脑背外侧核神经元亚群的输入神经元在脑内的分布情况,并使用高通量解剖数据分析软件进行定量分析。结果·荧光显微镜观察及定量分析结果发现,支配初级视觉皮层的丘脑背外侧核神经元亚群的输入神经元在皮层、间脑和中脑均有分布,分别占全脑绿色荧光标记神经元总数的(58.1±4.8)%、(23.2±0.9)%和(15.3±4.0)%。在皮层区域,输入神经元分布最多的区域是躯体运动皮层、视皮层和躯体感觉皮层;在前额叶皮层和中间联合皮层也有大量输入神经元分布;在感觉皮层中,输入神经元的胞体主要分布在第5层和第6层。结论·支配初级视觉皮层的丘脑背外侧核神经元亚群的输入神经元在全脑分布广泛,其中多数位于皮层区。

岛叶到伏隔核通路对小鼠痛觉的影响

目的探究投向伏隔核的岛叶神经元对小鼠痛觉的影响。方法使用雄性78周C57BL/6小鼠,在伏隔核注射逆向示踪包含Cre重组酶片段的腺相关病毒,在岛叶皮质分别注射Cre重组酶依赖的破伤风轻链改造TetTox,光敏感通道蛋白NpHR或光敏感通道蛋白ChR2的腺相关病毒。病毒表达28 d后,在岛叶皮质埋置光纤,埋置光纤2周后,进行光遗传学实验。通过行为学实验检测机械痛和辣椒素引起的急性疼痛。对机械痛,采用Von Frey细丝,使用up and down的方法进行痛阈检测小鼠的缩足阈值;对辣椒素引起的急性疼痛,使用辣椒素足底注射进行急性疼痛造模,观察并统计小鼠的舔爪时间及抬爪时间。结果沉默投向伏隔核的岛叶神经元使小鼠缩足阈值上升(P=0.01);光抑制岛叶到伏隔核通路使小鼠缩足阈值上升(P=0.02),急性疼痛下的舔爪时间(P=0.04)和抬爪时间降低(P=0.02),与沉默岛叶神经元对痛觉行为的影响一致;光激活投向伏隔核的岛叶神经元引起缩足阈值下降(P=0.0008),而舔爪时间(P=0.95)和抬爪时间(P=0.46)并没有减少。结论岛叶到伏隔核通路参与疼痛的传导和调控,抑制投向伏隔核的岛叶神经元使小鼠痛阈上升,激活岛叶投射到伏隔核的神经元使小鼠缩足阈值下降。

Nav1.3对RIN-14B细胞兴奋性的调控作用

目的·用电生理学方法证明RIN-14B细胞是一种可用的肠嗜铬细胞(enterochromaffin cells, EC)模型;明确Nav1.3通道在其兴奋性调控中的作用。方法·在传代培养的RIN-14B细胞中,用电流钳记录静息电位,观察给予河豚毒素(tetrodotoxin,TTX)和Nav1.3阻断剂ICA-121431后电位变化;用电压钳记录Na^+电流,观察给予TTX和ICA-121431后电流变化。结果·RIN-14B细胞静息膜电位约为-60 mV,在去极化刺激下发放动作电位。TTX可以完全阻断动作电位,而ICA-121431可以浓度依赖性地抑制动作电位。钠通道的激活电流和失活电流被TTX完全阻断,激活电流被ICA-121431浓度依赖性抑制。结论·RIN-14B细胞是一种可兴奋细胞,TTX敏感型的钠通道介导其动作电位的发放,Nav1.3参与调控其兴奋性,与EC特征相似;说明RIN-14B细胞是一种良好的EC模型。

成年期视皮层神经元数量减少降低突触连接

目的:探究成年期视皮层神经元数量减少对突触连接的改变,为解析创伤性脑损伤导致的视觉功能障碍提供实验依据。方法:采用立体定位技术,以腺相关病毒(Adeno-associated viruses,AAVs)稀疏感染方式于8周龄C57BL/6小鼠初级视皮层(Primary visual cortex,V1)中表达白喉毒素A片段蛋白(Diphtheria toxin A,DTA),引发神经元凋亡。4周后,通过免疫荧光染色、高尔基染色及共聚焦显微镜成像,分析视皮层第2-4层神经元数量以及幸存锥体神经元的树突棘形态特征。结果:通过注射不同滴度(E+11-13)的DTA表达病毒,成功构建了不同水平(14~85%)的视皮层神经元减少小鼠模型。结果发现低滴度(E+11)DTA表达病毒导致中等程度神经元减少(~18%,P<0.01),模拟了轻度创伤性脑损伤患者的皮层神经元丢失水平(16.5~22.9%),并发现该小鼠锥体神经元的树突棘密度与对照组没有差异,而树突棘成熟比例减少~19%(P<0.0001)。结论:成年期视皮层神经元数量减少损害突触连接,可能导致大脑的视觉功能障碍。