白藜芦醇对新生大鼠七氟烷麻醉后认知功能改变的影响

目的探讨白藜芦醇(RES)预处理对新生大鼠七氟烷(SEVO)麻醉后认知功能改变的影响。方法将新生6日龄SD大鼠随机分为对照组、RES组、SEVO组和SEVO+RES组。SEVO组及SEVO+RES组采用自制的麻醉箱将大鼠暴露于2.5%七氟烷中,持续3d,每天2h,建立七氟烷暴露模型。将对照组及RES组暴露于除七氟烷以外其余条件相同的环境中,在每次七氟烷暴露前30min分别给予腹腔注射等量安慰剂(0.5%DMSO)或RES(30mg/kg)。于第3天暴露结束后(P8)立即处死,取脑组织,采用HE染色观察脑组织病理形态学变化;RT-PCR检测海马组织中沉默信息调节因子2相关酶1(SIRT1)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(PGC-1α)及叉头蛋白转录因子3α(FOXO3α)mRNA的表达;Western blotting检测海马组织SIRT1及半胺氨酸蛋白酶3(caspase 3)蛋白的表达;采用分光光度计检测海马组织匀浆中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)含量的变化;第30天(P30)行Morris水迷宫实验评价各组大鼠学习记忆功能。结果与对照组比较,SEVO组神经组织明显疏松、水肿,部分胞质溶解,细胞核固缩、碎裂,SEVO+RES组也可见细胞水肿、核固缩等病理形态,但其程度较SEVO组明显减轻。与对照组比较,SEVO组SIRT1、PGC-1α、FOXO3αmRNA表达均降低(P<0.05),SOD活性降低(P<0.05),MDA水平升高(P<0.05);而与SEVO组相比,SEVO+RES组SIRT1、PGC-1α及FOXO3αmRNA表达明显增强(P<0.05),SOD活性增高(P<0.05),MDA水平降低(P<0.05)。Western blotting结果显示,SEVO组与SEVO+RES组SIRT1表达均低于对照组(P<0.05),SEVO组caspase 3与对照组相比则明显增加(P<0.05);但与SEVO组比较,SEVO+RES组SIRT1表达升高(P<0.05),caspase 3表达降低(P<0.05)。Morris水迷宫实验提示各组大鼠在逃避潜伏期、穿越平台次数以及目标象限停留时间上均无明显差异(P>0.05)。结论 RES可降低氧化应激水平,减轻七氟烷暴露所致新生大鼠脑损伤。但无论是否给予RES预处理,七氟烷暴露对新生大鼠远期学习记忆能力无明显损害。

侧脑室注射miR-219激动剂对脂多糖所致新生大鼠少突胶质细胞成熟障碍的影响

目的探讨侧脑室注射miR-219激动剂对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)所致新生大鼠少突胶质细胞成熟障碍的影响。方法将出生2 d的Sprague-Dawley(SD)大鼠60只随机分为4组,每组15只。对照组:腹腔注射等体积生理盐水,24 h后侧脑室注射2μL miRNA阴性对照。脂多糖组(LPS组):腹腔注射0.25 mg/kg LPS,24 h后侧脑室注射2μL miRNA阴性对照;miR-219激动剂组(miR-219组):腹腔注射等体积的生理盐水,24 h后侧脑室注射2μL miR-219激动剂;LPS加miR-219激动剂组(LPS+miR-219组):腹腔注射0.25 mg/kg LPS,24 h后侧脑室注射2μL miR-219激动剂。实时荧光定量PCR(RT-q PCR)检测脑组织中miR-219和髓鞘碱性蛋白(myelin basic protein,MBP)mRNA的表达,苏木精伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色观察脑白质形态学改变,免疫组化观察成熟少突胶质细胞(oligodendrocyte,OL)的表达,免疫印迹法(Western blotting)检测脑组织内MBP和Sox6蛋白的表达。结果侧脑室注射miR-219激动剂后,miR-219组miR-219的表达增高(P<0.05);腹腔注射LPS后,LPS组脑白质区组织结构疏松,细胞核固缩,与对照组比较,成熟少突胶质细胞标志物MBP的表达显著下降,少突胶质细胞分化抑制因子Sox6表达明显增多(P<0.05);相较于LPS组,LPS+miR-219组MBP表达增多,Sox6表达显著降低(P<0.05),且与对照组无明显差异(P>0.05)。结论侧脑室注射miR-219激动剂可以改善LPS致新生鼠少突胶质细胞成熟障碍。

MMP21基因表达下调对斑马鱼心脏环化的影响

目的探讨基质金属蛋白酶21(matrix metallopeptidase 21,MMP21)基因表达下调对斑马鱼胚胎发育的影响。方法在斑马鱼胚胎1~2细胞期采用显微注射吗啡啉反义寡核苷酸(morpholino antisense oligonucleotides,MO)的方法下调MMP21基因的表达。10体节期用RT-PCR方法检测MMP21-MO的有效性。设置0.5、0.75、1 mmol/L和1.5 mmol/L 4个不同浓度梯度的MMP21-MO注射组,以标准对照吗啡啉反义寡核苷酸(Con-MO)注射组和野生型(WT)组为对照。体视显微镜下观察各组斑马鱼胚胎发育情况,统计分析不同注射浓度斑马鱼胚胎死亡以及畸形数量。整胚原位杂交检测心脏特异性标志物(cardiac myosin light chain 2,cmlc2)在受精后28 h(hours post fertilization,hpf)及受精后48 h的表达,体视显微镜下观察受精后72 h斑马鱼胚胎心脏,分析各时间点斑马鱼心脏环化情况。通过计数各组斑马鱼胚胎受精后24、48及72 h心率和测量各组胚胎受精后72 h时心室收缩分数(ventricular shortening fraction,VSF),评价MMP21基因表达下调对斑马鱼心脏功能的影响。结果 MMP21-MO能够有效抑制MMP21基因的表达。MMP21-MO对斑马鱼胚胎发育的影响存在一定的剂量反应关系。1 mmol/L MMP21-MO注射组胚胎畸形率最高,死亡率较低,畸形主要表现为心前区水肿、心脏环化异常、心脏搏动减弱和心率减慢。整胚原位杂交结果显示MMP21基因的表达下调导致心脏特异标志物cmlc2 mRNA在受精后28 h和受精后48 h时期异常表达,提示心脏环化前期阶段(cardiac jogging)和心脏环化(cardiac looping)过程异常。受精后72 h体视显微镜下观察斑马鱼心脏形态同样发现MMP21-MO注射组斑马鱼心脏环化异常。与对照组比较MMP21-MO注射组胚胎心率减慢,心室收缩分数下降。结论 MMP21基因表达下调导致斑马鱼心脏环化异常及心功能受损,MMP21基因可能在斑马鱼心脏环化过程中发挥重要作用。