6-OHDA诱导帕金森病模型小鼠多巴胺能神经元坏死性凋亡的可能机制

目的:探讨6-氢基多巴胺氢溴酸盐(6-hydroxydopamine,6-OHDA)诱导帕金森病(parkinson's disease,PD)模型小鼠多巴胺能神经元坏死性凋亡的细胞机制。方法:将含0.02%抗坏血酸和0.9%生理盐水的6-OHDA注入开颅后的8周龄、健康雄性C57/BL小鼠的单侧黑质(substa ntia nigra,SN)区域构建PD小鼠模型(模型组),用APO旋尾实验和旷场实验验证PD小鼠模型的构建情况;取模型组小鼠脑组织进行免疫组化(immunohistochemistry,IHC)检测多巴胺能神经元(dopaminergic neurones,DA)标记物酪氨酸氢化酶(tyrosine hydroxylase,TH)恢复水平;通过qPCR和IHC检测模型组小鼠坏死性凋亡相关基因(FADD,RIPK1,TRADD)mRNA和蛋白表达水平。以左脑黑质区域只注入含0.02%抗坏血酸的0.9%生理盐水的小鼠作为正常对照组(假手术组)。结果:与对照组比较,6-OHDA组小鼠的旋转次数明显增加,跑动距离和平均速度明显减少(P<0.05),静止时间则明显增加(P<0.05);6-OHDA组小鼠纹状体区域(STR)和黑质区域(SN)的TH阳性表达均明显降低(P<0.01),其中STR中的致密神经树突纤维明显减少,SN中的DA神经元大量丢失,仅可见少量多巴胺能神经元细胞存留,残留的阳性神经元细胞胞体小,突起短;6-OHDA组小鼠RIPK1、FADD的基因和蛋白表达水平均明显增加。结论:6-OHDA可促进DA能神经元变性死亡,其可能机制是通过促进FADD-RIPK1坏死性凋亡信号通路。

基于"肠-脑轴"角度的氟桂利嗪所致药源性帕金森综合征发病机制研究

目的从"肠-脑轴"角度探讨氟桂利嗪所致药源性帕金森综合征(DIP)的发病机制。方法30只雄性C57BL/6小鼠按随机数字表法分为空白对照组与氟桂利嗪组,每组15只。空白对照组小鼠给予0.1 mL 50%聚乙二醇400+50%生理盐水混合液灌胃,1次/d、持续2周;氟桂利嗪组小鼠给予浓度6 mg/mL氟桂利嗪+50%聚乙二醇400+50%生理盐水混合液灌胃,每日剂量30 mg/kg,1次/d、持续2周。2组小鼠均于开始给药后第1、3、5、10、14天时记录体质量,于第14天时进行转棒实验以评估运动功能,并留取小鼠粪便行16s RNA测序以观察肠道菌群情况,给予伊文思蓝溶液灌胃检测肠道转运功能,随后处死小鼠,取其脑组织、肠组织并制备成匀浆或冰冻切片,应用Western blotting实验检测黑质中多巴胺能神经元表达情况,应用RT-qPCR法检测黑质中炎性因子表达情况,应用免疫荧光染色检测结肠上皮组织中紧密连接蛋白ZO-1、Claudin-5表达情况。结果与空白对照组比较,开始给药后第1、3、5、7、10、14天时氟桂利嗪组小鼠的体质量比(与给药前体质量的比值)均明显更低。与空白对照组比较,氟桂利嗪组小鼠的转棒停留时间明显缩短,跌落时转棒转速明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。与空白对照组比较,氟桂利嗪组小鼠黑质中酪氨酸羟化酶蛋白水平有所下降,但差异无统计学意义(P>0.05)。与空白对照组比较,氟桂利嗪组小鼠黑质中促炎因子白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α水平明显升高(1.00±0.00 vs.2.79±0.83;1.00±0.00 vs.3.39±1.37),肠道依文思蓝推进率明显降低(80.67%±4.51%vs.50.67%±6.03%),结肠上皮组织中ZO-1、Claudin-5表达明显降低(27.01±1.41 vs.16.32±2.83;37.00±2.80 vs.24.52±2.12),差异均有统计学意义(P<0.05)。空白对照组与氟桂利嗪组小鼠共同存在576种肠道菌群,空白对照组单独存在744种,氟桂利嗪组单独存在634种。基于加权UniFrac距离的主成分分析测量β多样性,2组小鼠的肠道菌群明显分离(PCoA1为39.88%,PCoA2为30.69%)。与空白对照组比较,氟桂利嗪组小鼠肠道菌群结构在门水平上以厚壁菌门、疣微菌门为优势菌群,在科水平上以拟杆菌科、毛螺球菌科、阿克曼氏菌科最常见。与空白对照组比较,氟桂利嗪组小鼠肠道菌群中阿克曼菌属、乳酸杆菌属的相对丰度明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论氟桂利嗪可能通过引起肠道菌群结构紊乱,并基于"肠-脑轴"诱发神经炎症,从而导致DIP发病。

正五聚蛋白-3对5×FAD小鼠的记忆改善作用及Aβ表达的影响

目的探讨正五聚蛋白-3(PTX3)对阿尔茨海默病(AD)模型小鼠的记忆改善作用及β-淀粉样蛋白(Aβ)浓度的影响。方法(1)5月龄5×FAD小鼠10只,按随机数字表法分为模型组和PTX3干预组,每组5只,另取C57BL/6野生型小鼠5只作为正常对照组。PTX3干预组小鼠立体定位注射0.5 g/L PTX3溶液4μL,模型组和正常对照组小鼠注射等量PBS。采用Y迷宫实验检测3组小鼠的短期记忆力,采用Morris水迷宫实验检测3组小鼠的学习记忆能力,采用ELISA实验检测3组小鼠大脑半球Aβ_(40)和Aβ_(42)的浓度。(2)3月龄5×FAD小鼠25只,按随机数字表法分为模型组、2μg/kg PTX3干预组、4μg/kg PTX3干预组、8μg/kg PTX3干预组、16μg/kg PTX3干预组,每组5只,分别鼻腔内注射20μL PBS,2μg/kg、4μg/kg、8μg/kg、16μg/kg PTX3溶液,另取C57BL/6野生型小鼠5只作为正常对照组,鼻腔内注射等量PBS,每96小时给药1次,共给药7次。采用Y迷宫实验检测6组小鼠的短期记忆力,采用Morris水迷宫实验检测6组小鼠的学习记忆能力,采用ELISA实验检测6组小鼠海马Aβ_(40)和Aβ_(42)的浓度。结果(1)与模型组比较,PTX3干预组小鼠的逃避潜伏期较短、平台象限时间百分比较高,自主交替百分比较高,差异有统计学意义(P<0.05)。与模型组[(63.38±21.42)pg/mL、(29.77±6.11)pg/mL]比较,PTX3干预组小鼠大脑半球中Aβ_(40)和Aβ_(42)浓度[(15.87±2.11)pg/mL、(16.55±1.95)pg/mL]较低,差异均有统计学意义(P<0.05)。(2)与模型组比较,16μg/kg PTX3干预组小鼠的逃避潜伏期较短、平台象限时间百分比较高,差异均有统计学意义(P<0.05)。与模型组比较,2μg/kg PTX3干预组和16μg/kg PTX3干预组小鼠的自主交替百分比较高,差异均有统计学意义(P<0.05)。与模型组比较,8μg/kg、16μg/kg PTX3干预组小鼠海马中Aβ_(40)、Aβ_(42)浓度较低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论PTX3对5×FAD小鼠的记忆有明显改善作用,且能有效降低小鼠脑内Aβ的浓度。