非典型钙粘蛋白Celsr1-3在神经系统发育和PCP中的功能

Celsr1-3(Cadherin EGF Laminin Seven Pass Receptor 1-3)是果蝇Flamingo/starry night的哺乳动物同源基因,其编码属于钙粘蛋白家族的非典型钙粘蛋白。Celsr1-3是"核心平面细胞极性(PCP)基因"组的成员。3个Celsr基因在小鼠中枢神经系统发育过程中都有表达。总结有关Celsr1-3在神经系统发育和PCP中的工作。Celsr1是在脊椎动物PCP的主要参与者,在许多典型PCP事件中发挥着重要作用。Celsr2和Celsr3可调节纤毛生成,并很可能是通过PCP信号参与调控脑室管膜纤毛发生。Celsr1-3在FBM神经元迁移过程中扮演着不同的重要角色。Celsr1决定FBM神经元迁移的方向,而Celsr2和3则控制其迁移能力。越来越多的证据证明Celsr1-3在神经系统的发育、维持以及PCP中发挥着多种不同的重要作用。

姜黄素对放线菌素D/TNF-α诱导的PC12细胞和大鼠海马神经元损伤的影响

目的:探讨姜黄素对放线菌素D(ActD)/TNF-α诱导的PC12细胞和大鼠海马神经元凋亡的影响及其作用机制。方法:将PC12细胞分为以下6组:对照组、TNF-α组、ActD组、姜黄素组、ActD/TNF-α组和姜黄素+ActD/TNF-α组。各组细胞培养24 h后进行下列处理:倒置荧光显微镜普通光观察各组细胞的形态变化;Annexin V/PI染色流式细胞术检测各组PC12细胞凋亡率;Fluo-3 AM染色流式细胞术测定细胞内Ca2+浓度。制备离体大鼠海马脑片,分组处理同PC12细胞,细胞外微电极记录技术观察各组海马脑片CA1区长时程增强(long-term potentiation,LTP)的变化情况。结果:10μg/L ActD和50μg/L TNF-α协同处理可导致PC12细胞明显损伤,而5μmol/L姜黄素则可以减轻这种损伤作用(P<0.05);ActD/TNF-α可诱导PC12细胞内Ca2+浓度升高,姜黄素可以通过降低胞内Ca2+浓度而减少ActD/TNF-α引起的细胞凋亡(P<0.05)。此外,LTP实验也证实ActD/TNF-α可以显著抑制大鼠海马脑片LTP的诱发,而姜黄素可以拮抗这种抑制作用,改善神经元突触可塑性(P<0.05)。结论:姜黄素可以改善ActD/TNF-α引起的神经元损伤,其机制可能是通过降低细胞内Ca2+浓度,维持胞内钙稳态而发挥作用。

姜黄素对ActD/TNF-α协同诱导PC12细胞损伤的保护作用

目的:观察放线菌素D(ActD)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)对大鼠肾上腺嗜铬细胞(PC12细胞)的协同损伤作用,探讨中药单体姜黄素对这种损伤的保护作用及机制。方法:采用MTT法确定实验药物的最佳浓度;LDH法检测PC12细胞的损伤;倒置显微镜观察细胞形态变化;caspase-3活性检测试剂盒检测caspase-3的活性。结果:ActD/TNF-α可致PC12细胞的生存力下降(P<0.05);细胞培养液中LDH的活性升高(P<0.05);PC12数量减少,体积缩小,突起变短;可致PC12细胞内caspase-3的活化增强(P<0.05)。浓度为5μmol/L姜黄素可阻止ActD/TNF-α所致的细胞的生存力下降(P<0.05);抑制ActD/TNF-α引起的细胞培养液中LDH的活性升高(P<0.05);拮抗ActD/TNF-α引起的细胞数量减少,体积变小,突起减少变短;抑制ActD/TNF-α引起的PC12细胞内caspase-3的活化(P<0.05)。结论:姜黄素可以拮抗ActD/TNF-α协同作用引起的PC12细胞损伤,其机制可能与抑制caspase-3的活化有关。

乌司他丁对异氟醚暴露致老年小鼠认知功能障碍的影响

目的评价乌司他丁预先给药对异氟醚暴露致老年小鼠认知功能障碍的影响。方法健康雄性SPF级C57BL/6小鼠36只,18月龄,体重27~35 g,采用随机数字表法,将其分为3组（n=12）;空白对照组（C组）、异氟醚组（I组）、乌司他丁预先给药组（S组）。I组和S组暴露于1%异氟醚3 h,连续7 d;S组于异氟醚暴露前30 min腹腔注射乌司他丁50 000 U/kg。末次暴露结束后24 h进行认知功能测试,包括Morris水迷宫和旷场实验测试,测试完毕后立即处死小鼠取海马,采用ELISA法测定白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-1β（IL-1β）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）含量。结果与C组比较,I组逃避潜伏期延长,原平台停留时间和穿越平台次数减少,旷场中心区停留时间缩短,海马IL-1β、TNF-α含量升高（P〈0.05）,S组上述指标差异无统计学意义（P〉0.05）。与I组比较,S组逃避潜伏期明显缩短,原平台停留时间和穿越原平台次数增多,旷场中心区停留时间延长,海马IL-1β、TNF-α含量降低（P〈0.05）。结论乌司他丁预先给药可改善异氟醚暴露所致老年小鼠认知功能障碍,其机制可能与抑制海马炎症因子过度释放有关。

β-淀粉样蛋白与老年痴呆症发生发展关系研究进展

老年痴呆症足一种常见的进行性神经系统退行性疾病，主要发生于中老年人群，并且其发病率在逐年升高，对AD发病机制的探讨和研究变得尤为重要。在探讨的过程中，出现了很多发病假说，本文主要围绕β-淀粉样蛋白假说介绍其发病机理和最新的研究进展。

钨酸锂抑制β-淀粉样蛋白分泌及神经元的保护作用研究

目的研究钨酸锂对人淀粉样前体蛋白及早老素-1(M146L)细胞分泌β-淀粉样蛋白(Aβ1-42)的影响及其对体外培养新生小鼠大脑皮层神经元的保护作用。方法①体外培养转染AD相关基因、可分泌Aβ1-42的M146L细胞,在培养液中加入低、中、高剂量(3.1、5、8mmol/L)钨酸锂或阳性对照药,通过对M146L细胞活性及培养基中Aβ1-42含量的测定,研究钨酸锂对M146L细胞分泌Aβ1-42的影响。②体外无血清培养新生小鼠大脑皮层神经元,采用NSE免疫细胞化学染色法进行神经元鉴定;观察神经元突起生长状况,分析研究钨酸锂对大脑皮层神经元的神经保护作用。结果①低、中、高剂量钨酸锂对M146L均无细胞毒性;②低、中、高剂量钨酸锂可抑制M146L细胞分泌Aβ1-42;③原代培养的新生小鼠大脑皮层神经元,经NSE免疫细胞化学染色被染成棕褐色的细胞占绝大多数,表明所培养细胞基本为神经元;④除低浓度(0.008mmol/L)外,终浓度分别为0.2,0.04mmol/L的钨酸锂均能明显使突起数目和长度增加,可促进神经元的存活。结论适量的钨酸锂可抑制M146L细胞分泌Aβ1-42;对新生小鼠大脑皮层神经元具有神经保护作用。

远志皂苷元对新生大鼠皮质神经元的营养作用

目的研究远志皂苷元(senegenin)对新生大鼠皮质神经元的神经营养作用。方法原代培养新生24 h内SD大鼠皮质神经元,采用0.4%B27+DMEM/F12培养基制备营养缺乏模型。远志皂苷元0.5,1和2μmol.L-1及阳性对照组碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)10μg.L-1。倒置显微镜下观察各组皮质神经元的形态及平均突起生长情况;免疫荧光染色法观察远志皂苷元的营养作用,检测神经元平均突起长度;另外在营养缺乏培养条件下,通过MTT法检测神经元的存活情况。结果分别加入药物作用3d后,远志皂苷元0.5,1及2μmol.L-1均可以促进神经元突起生长,从溶媒对照组(152±46)μm分别增加至186±51,188±34及(193±43)μm,其中远志皂苷元2μmol.L-1最为显著(P<0.01),稍弱于bFGF组(203±40)μm。营养缺乏培养条件下细胞存活率显著下降,从正常培养条件下(100.0±5.4)%降至(90.8±4.6)%(P<0.01)。远志皂苷元0.5,1及2μmol.L-1可明显改善营养缺乏引起的细胞死亡,细胞存活率分别为(109.7±3.2)%,(111.3±1.6)%及(112.9±4.8)%,且有一定的浓度依赖性(r=0.784,P<0.01)。结论远志皂苷元可以促进神经元的存活,并可促进皮质神经元突起生长,具有神经营养作用。

原儿茶酸对新生大鼠皮质神经元存活及突起生长的影响

目的:研究原儿茶酸(protocatechuic acid,PCA)对新生大鼠皮质神经元存活及突起生长的影响。方法:体外培养新生大鼠皮质神经元,通过细胞形态学观察、神经元细胞活力检测、培养液中乳酸脱氢酶(LDH)渗漏量的测定和有突起神经元数目及平均突起长度定量分析,观察不同剂量的原儿茶酸对神经元的营养作用。结果:与溶媒对照组比较,原儿茶酸低、中、高剂量(16、32、64μmol/L)组神经元活力增强,LDH渗漏量减少,有突起的神经元数目增多,神经元突起增长,神经网络更发达,并有一定的量效关系。结论:原儿茶酸能促进大鼠皮质神经元的存活及突起生长。

原儿茶酸对M146L细胞APP mRNA表达的抑制作用

目的:探讨原儿茶酸对M146L细胞APP mRNA表达的影响,寻找潜在的具有抑制Aβ分泌的中药单体,以达到治疗阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)的目的。方法:体外培养稳定转染人类阿尔茨海默病β淀粉样蛋白前体(amyloidβ-protein precursor,APP)基因及突变型早老素1(prsenilin-1,PS1)基因的CHO(Chinese hamsterovary cells)细胞系(M146L),使之高效产生β淀粉样蛋白42(amyloidβ-protein,Aβ42),建立Aβ42过度表达的细胞模型。加入待筛选的药物原儿茶酸,用MTT比色法检测不同浓度的原儿茶酸(0.25、0.5、1.0、2.0 mmol/L)对M146L细胞的毒性作用,应用RT-PCR法检测原儿茶酸对M146L细胞APP mRNA表达的影响。结果:浓度0.25、0.5、1.0mmol/L的原儿茶酸对M146L细胞存活率无明显影响,不具有细胞毒性作用,对M146L细胞APP mRNA表达有抑制作用,并呈剂量依赖性。结论:一定剂量的原儿茶酸对M146L细胞APP mRNA表达有明显的抑制作用,其机制有待进一步研究。

大黄素甲醚对体外新生大鼠皮质神经元的营养作用

目的研究大黄素甲醚对新生大鼠皮质神经元的神经营养作用。方法体外以0.4%B27+DMEM/F12培养出生24h内的大鼠皮层神经元。采用NSE免疫细胞化学染色法进行神经元鉴定。分为溶媒对照组,大黄素甲醚(0.5、1、2、4μmol/L)组和碱性成纤维细胞生长因子bFGF(10 ng/mL)组。显微镜观察各组皮质神经元的形态,利用软件统计神经元平均突起长度;MTT法检测神经元的存活情况;RT-PCR检测MAP-2表达量。加入Trk受体抑制剂或腺苷受体抑制剂单独作用或与大黄素甲醚相互作用,检测突起长度变化。结果与溶媒对照组相比,培养3d后的大黄素甲醚1、2、4μmol/L剂量组均可延长神经元的存活时间,促进神经元突起生长,增加MAP-2 mRNA的表达量。加入Trk受体抑制剂能抑制大黄素甲醚对神经元的影响,而加入腺苷受体抑制剂则无影响。结论大黄素甲醚对新生大鼠皮层神经元具有神经营养作用。

三种阿尔茨海默病小鼠模型的建立和比较

目的建立并比较3种阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)小鼠模型的各自特点。方法 90只昆明小鼠随机分组,分别采用侧脑室Aβ25-35注射、侧脑室AlCl3注射、海马物理损伤的方法复制出3种不同的小鼠AD模型,通过Morris水迷宫检测小鼠学习记忆能力,组织切片观察海马的形态学改变,Aβ1-40免疫组化染色观察海马CA1区老年斑形成情况。结果侧脑室注射AlCl3组和海马物理损伤组小鼠学习记忆能力比对照组明显降低(P<0.05,P<0.01),物理损伤组小鼠海马神经元丢失明显,Aβ1-40免疫组化染色阴性;侧脑室注射AlCl3组小鼠海马CA1区偶见神经元排列稀疏,在神经元胞体和突起周围可见Aβ1-40免疫组化反应阳性的棕黄色斑块;侧脑室注射Aβ25-35组小鼠学习记忆能力、海马CA1区形态均与对照组无明显差异,海马区可观察到Aβ1-40免疫组化反应阳性的细小斑块。结论上述三种模型均为AD研究常用,但各自模拟AD的侧重点不同,技术要求、成本价格、造模时间、持续时间等也不尽相同,研究中需灵活选择。

远志皂苷元对氧化应激损伤的视网膜神经节细胞的保护作用

目的:观察远志皂苷元(senegenin,Sen)对氧化应激损伤的视网膜神经节细胞(retinal ganglioncells,RGCs)的影响并初步探讨其作用机制。方法:采用上丘荧光金逆行标记RGCs后,体外原代RGCs混合细胞培养,随机分为control组、H2O2组、Sen+H2O2和Sen组。检测带荧光金荧光细胞的活力。同上述分组处理视网膜,用Hoechst 33258染色后观察视网膜细胞核形态的变化,Western blotting检测视网膜细胞cleaved caspase-3、细胞色素C及Bcl-2蛋白的表达。结果:与control组比较,Sen浓度在10、20和40μmol/L时,RGCs活力无明显变化(P>0.05),但Sen浓度达到80和160μmol/L时,RGCs活力明显下降,差异显著(P<0.01)。25、50、100和200μmol/L H2O2明显降低RGCs活力(P<0.05)。Sen浓度在10、20和40μmol/L时,对50μmol/L H2O2损伤的RGCs有较好的保护作用(P<0.05),其中40μmol/L Sen保护作用最为明显。Hoechst 33258染色表明Sen可以减少H2O2引起的视网膜细胞凋亡。Western blotting结果表明Sen促进Bcl-2蛋白的表达,降低线粒体细胞色素C的释放,下调cleaved caspase-3的表达。结论:Sen保护RGCs对抗氧化应激引起的损伤,其机制可能与其增强Bcl-2蛋白表达和减少氧化应激引起的细胞凋亡有关。

阿魏酸对bFGF诱导PC12细胞分化的影响

目的:探讨阿魏酸在低浓度碱性成纤维生长因子(bFGF)诱导大鼠肾上腺髓质嗜铬瘤细胞(PC12细胞)分化的作用及其初步机制。方法:在0 ng/mL或1 ng/mL bFGF条件下培养PC12细胞,以PC12细胞的突起长度及诱导率确定药效。结果:阿魏酸在无bFGF的情况下不能诱导PC12分化,但在低浓度bFGF(1 ng/mL)情况下,与bFGF(1 ng/mL)对照组比较可明显诱导PC12细胞分化(P<0.01),这种作用能被有丝分裂原激活的蛋白激酶(MAPK)特异性抑制剂PD98059所抑制。结论:阿魏酸可增强bFGF诱导PC12细胞分化,其机制可能与MAPK信号通路有关。

苯丙胺致小鼠行为学的变化和纹状体纤维的损伤

目的探讨苯丙胺对小鼠行为学的变化和纹状体纤维的损伤。方法雄性C57BL/6小鼠随机分为正常对照组、生理盐水组和苯丙胺组。苯丙胺组又分为1、7、14和28 d四个组,腹腔注射苯丙胺2 mg.kg-.1d-1。建模期间对小鼠进行自主行为活动测试。用Nauta法观察纹状体纤维的变化。结果自主行为学检测发现:用药后,苯丙胺7、14、28 d组的运动总路程、平均速度、最大运动速度、快速运动时间/总时间比正常对照组和生理盐水组增加(P<0.05),而慢速运动时间/总时间在各组间没有显著差异(P>0.05)。Nauta法染色显示苯丙胺14 d和28 d组纹状体内可见变性神经纤维呈黑色,正常组和生理盐水组均未发现变性的神经纤维。结论苯丙胺可引起小鼠多项活动性指标的增高,及纹状体神经纤维的变性。

阿尔茨海默病动物模型的研究进展

阿尔茨海默病(AD)是以渐进性认知功能损害为特征的多病因病或临床综合征,有其特征性的神经病理,其病因与发病机制非常复杂。目前还没有一个完全具备AD所有特征的理想动物模型。理想的AD动物模型应具备以下3个方面的特征:1具备AD主要的神经病理学特征-老年斑、神经原纤维缠结和神经元及突触丢失;2具备炎症、星形胶质细胞增生等其他AD病理特征;3出现记忆和认知功能障碍。

姜黄素对gp120 V3环损伤大鼠海马神经元突触体的保护作用

目的:探讨姜黄素对gp120 V3环所致大鼠海马神经元突触体损伤的保护作用及其机制。方法:采用无血清培养法培养大鼠海马神经元,MTT法确定姜黄素神经元保护性剂量和gp120 V3环神经元毒性剂量。应用Fu-ra-2/AM钙离子探针检测各组突触体内Ca2+浓度,透射电镜观察突触体形态改变,体视学方法分析线粒体体密度Vvm、线粒体数密度Nm、线粒体的平均体积Vm。结果:浓度为1μmol/L的姜黄素在48h内对细胞的存活率无明显影响,浓度为2μmol/L的姜黄素作用12 h以及更高浓度,显著抑制细胞存活率(P<0.05);gp120 V3环对大鼠海马神经元的毒性具有时间依赖性,其中各浓度gp120 V3环在作用2～8h范围内对细胞存活率无明显影响,在作用12 h后细胞存活率显著降低(P<0.05),浓度为1 nmol/L的gp120 V3环作用24 h后细胞存活率降低为(85.3±2.8)%,因此采用浓度1 nmol/L gp120 V3环观察其对大鼠海马神经元突触体损伤效应。与对照组相比,gp120 V3环孵育的突触体内线粒体明显肿胀,Vvm、Nm、Vm增大,Ca2+浓度升高(P<0.01);与模型组相比,姜黄素+gp120 V3环组与尼莫地平+gp120 V3环组Vvm、Nm、Vm明显减小(P<0.01),Ca2+浓度降低(P<0.05),差异有统计学意义。姜黄素或尼莫地平单独作用于突触体对其形态及Ca2+浓度无影响。结论:姜黄素对大鼠海马神经元的药理作用具有浓度依赖性;gp120 V3环对大鼠海马神经元的损伤具有时间依赖性。姜黄素可减轻gp120 V3环导致的神经元突触体损伤,减小gp120 V3环引起的突触体内增大的线粒体Vvm、Nm、Vm,其机制可能抑制gp120 V3环过度激活的Ca2+通道,从而降低细胞内升高的Ca2+浓度。

去痴灵对阿尔茨海默病模型动物的预防性作用

目的探讨去痴灵(广东海风藤、五味子、石菖蒲等)对阿尔茨海默病(AD)动物模型的预防作用。方法昆明种小鼠经皮下注射D-半乳糖120 mg/(kg·d)和灌胃三氯化铝20 mg/(kg·d)联合造模10周;造模第7周开始,试药组同时给予低、中、高剂量去痴灵分别为2.3 g/(kg·d)、4.6 g/(kg·d)、9.2 g/(kg·d)至第10周;通过Morris水迷宫和跳台测试小鼠学习记忆,RT-PCR测定β-淀粉样蛋白前体(APP)mRNA表达;采用HE染色、Bielschowsky改良法染色及Aβ免疫组化染色观察小鼠脑组织形态学变化。结果与模型对照组比较,去痴灵各剂量组小鼠逃避潜伏期缩短、平台所在象限时间百分比和穿越平台次数增加(P<0.05),跳台错误次数明显减少、APP mRNA相对含量明显降低(P<0.01),海马神经元排列整齐,结构完整,染色均匀,胞质与胞核清晰可辨,神经原纤维缠结和老年斑数目明显减少,无变性样斑块。结论去痴灵对D-半乳糖和三氯化铝联合制备的AD模型具有一定的预防作用。

神经退行性疾病的药物治疗研究

神经退行性疾病,以特异性神经元的大量丢失为主要特征,是一类进行性发展的致残严重可致死的复杂疾病。可分为急性神经退行性病和慢性神经退行性病,前者主要包括中风(stroke)、脑损伤(brain injury);后者主要包括肌萎缩侧索硬化症(ALS)、亨廷顿病(HD)、帕金森病(PD)、阿尔茨海默病(AD)等。随着人口老龄化。

线粒体与神经退行性疾病

神经退行性疾病是由神经元和/或其髓鞘的丧失所致,目前该类疾病的病因仍未完全阐明。研究发现,线粒体功能障碍、能量代谢异常,已成为公认的早期病理现象。本文主要以阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)和帕金森综合症(Parkinson’s disease,PD)为例,探讨线粒体功能异常在神经退行性疾病发病中的作用,以期为该类疾病诊治和新药研发提供新思路。

中药及有效成分对视神经损伤后视神经节细胞的保护作用

视神经损伤可由多种因素引起．如外伤、青光眼、炎症、缺血及肿瘤等。损伤导致视网膜神经节细胞（retinal ganglion cells，RGCs）继发性变性，是不可逆性视觉功能障碍的主要原因。损伤后短期内控制RGCs坏死和抑制RGCs继发性凋亡及促进受损节细胞神经轴突的再生成为视觉恢复的关键因素。某些中药在抗氧化、抑制自由基产生、扩张血管、降低外周血管阻力、改善微循环等方面有比较满意的效果．这些作用对视神经损伤后的保护十分关键。本文将对中药及有效成分在这方面的作用进行综述。