经皮三叉神经慢性电刺激对慢性癫痫大鼠海马和皮层内VGLUT1表达的影响

目的观察经皮三叉神经慢性电刺激(trigeminal nerve stimulation,TNS)对匹罗卡品诱导的癫痫大鼠海马和皮层内囊泡型谷氨酸转运体-1(vesicular glutamate transporter 1,VGLUT1)表达的影响,探讨TNS治疗癫痫的可能机制。方法将达到癫痫持续状态(status epilepticus,SE)的实验大鼠随机分为模型(Pilo)组和经皮三叉神经慢性电刺激(TNS)组;正常对照组给予同剂量的生理盐水代替Pilo腹腔注射,随后对照组和Pilo组均给予为期一个月的经皮三叉神经假性电刺激(TNS)组给予为期一个月的真性电刺激。通过免疫荧光双标和Western blot分析海马和皮层内VGLUT1的表达。结果 TNS组和Pilo组海马、皮层内VGLUT1的表达均呈先升高后下降的趋势,约在72 h左右达到高峰。在24 h时,TNS组海马和皮层内VGLUT1的表达均明显高于Pilo组(P<0.01),而在以后各个时间点均低于Pilo组(P<0.05,P<0.01)。结论经皮三叉神经慢性电刺激能够减少癫痫大鼠脑内VGLUT1的表达,从而影响谷氨酸能神经元兴奋性神经递质的传递,推测TNS抗癫痫的机制可能与此有关。

电针对脑缺血再灌注大鼠脑缺血组织内VGLUT1表达及CaM/CaMKⅡ信号通路影响

目的选取“百会”“印堂”及双侧“足三里”穴进行电针干预,探讨电针对大脑中动脉栓塞(MCAO)模型大鼠脑缺血组织内VGLUT1表达的影响及对CaM/CaMKⅡ信号通路的影响。方法线栓法制备MCAO模型大鼠,依据神经功能评分标准,造模成功后的30只大鼠按照随机数字表法分为假手术组、模型组和电针组,每组10只。造模成功后2 h,选取“百会”“印堂”及双侧“足三里”穴对电针组进行治疗,连续电针7 d。通过Morris水迷宫实验完成对大鼠学习和记忆能力的检测;HE染色法观察各组大鼠脑组织的形态学改变;免疫组化法检测各组大鼠脑缺血组织内VGLUT1表达水平;ELISA法检测各组大鼠脑缺血组织内CaM、CaMKⅡ表达水平。结果经电针治疗后,电针组大鼠神经功能评分较模型组显著降低(P<0.05);Morris水迷宫实验:与模型组相比,电针组大鼠穿过逃生平台的次数明显增多(P<0.01),其逃避潜伏期明显缩短(P<0.05);HE染色:模型组和电针组脑组织细胞均有不同程度的坏死或损伤,但电针组的组织形态学有明显改善;免疫组化法:与模型组比较,电针组大鼠脑缺血组织内VGLUT1表达水平明显升高(P<0.05)。ELISA法:与假手术组比较,模型组和电针组大鼠脑缺血组织内CaM、CaMKⅡ表达水平显著升高(P<0.05)。与模型组比较,电针组大鼠脑缺血组织内CaM、CaMKⅡ表达水平明显降低(P<0.05)。结论电针“百会”“印堂”及双侧“足三里”穴能够明显改善脑缺血再灌注大鼠的学习和记忆能力,上调VGLUT1表达水平,增强突触传递效能,且能够抑制CaM/CaMKⅡ信号通路的活化,对脑组织产生一定的保护作用,对脑缺血再灌注损伤在临床上的治疗科学性提供了实验依据。

玛咖对运动疲劳大鼠纹状体Glu、GABA含量以及PV阳性神经元和VGLUT1表达的影响

采用高效液相色谱技术对灌胃玛咖(Maca)后运动疲劳大鼠纹状体Glu和GABA含量进行检测,并采用免疫荧光技术检测PV阳性神经元和VGLUT1的表达,探讨玛咖(Maca)对运动疲劳大鼠纹状体谷氨酸(Glu)和γ-氨基丁酸(GABA)含量以及小清蛋白(PV)阳性神经元和谷氨酸转运体1(VGLUT1)表达的影响。结果表明:运动疲劳后大鼠纹状体Glu和GABA含量极显著升高(P<0.01),灌胃Maca后Glu和GABA含量极显著和显著降低(P<0.01和P<0.05)。运动疲劳后大鼠纹状体VGLUT1和PV阳性神经元表达均极显著增加(P<0.01),灌胃Maca后VGLUT1表达显著降低(P<0.05),PV阳性神经元表达有降低趋势(P>0.05)。结果提示:Maca可能通过抑制VGLUT1和PV阳性神经元的表达降低运动疲劳大鼠纹状体Glu和GABA的含量,并起到延缓运动疲劳的作用。

大鼠三叉神经本体觉中枢通路中VGluT1样阳性胞体和终末的生后发育、分布以及与PAG样阳性神经元的联系

本研究应用免疫组织化学和免疫荧光组织化学技术,在光镜和激光共聚焦显微镜下观察了大鼠脑干内三叉神经本体觉中枢通路中I型囊泡膜谷氨酸转运体(VGluT1)样阳性神经元胞体和纤维终末的生后发育、表达和分布以及与磷酸激活的谷氨酰胺酶(PAG)样阳性神经元之间的联系。结果显示:(1)新生(P0)大鼠所有的三叉神经中脑核(Vme)神经元的胞体内均可观察到VGluT1的表达,3d(P3)时,VGluT1的表达最强,之后至P11,VGluT1的表达随着发育逐渐下降。P11后,在Vme神经元的胞体内未检测到VGluT1样免疫阳性产物,但在阴性胞体周围可观察到VGluT1样免疫阳性终末分布;(2)生后0d,三叉神经脊束核吻侧亚核背内侧部及其邻接的外侧网状结构(Vodm-LRF)、三叉神经感觉主核背内侧部(Vpdm)和三叉上核尾外侧部(Vsup-CL)内已可观察到VGluT1样阳性纤维终末分布。生后7d,VGluT1样阳性纤维终末开始在三叉神经运动核腹侧区(AVM)、上橄榄核背侧区(ADO)出现;(3)激光共聚焦显微镜下,于生后12d在Vme、Vodm和Vpdm内和生后21d在Vsup-CL内分别观察到一些VGluT1样阳性终末与PAG样阳性神经元的胞体或树突形成密切接触。以上结果提示:VGluT1可能与生后发育过程中大鼠脑干内三叉神经本体感觉中枢通路的兴奋性联系的建立密切相关。

VGluT1样阳性终末在大鼠三叉神经本体觉中枢通路的第三级核团-“带状区”内的分布及来源

本文综合运用免疫组织化学、逆行束路追踪和免疫荧光组织化学双标技术,对Ⅰ型囊泡膜谷氨酸转运体(VGluT1)样阳性终末在大鼠三叉神经本体觉中枢通路的第三级核团-“带状区”内的分布和来源、以及与向丘脑腹后内侧核(VPM)投射的神经元之间的联系进行了研究。结果显示:(1)在组成“带状区”的四个核团,即三叉神经感觉主核背内侧部(Vpdm)、三叉上核尾外侧部(Vsup-CL)、三叉神经运动核腹侧区(AVM)和上橄榄核背侧区(ADO)内,均可观察到大量的VGluT1样阳性终末呈密集分布;(2)将逆行追踪剂四甲基罗达明(TMR-DA)注入丘脑VPM后,在上述核团内均可观察到大量的TMR逆标神经元的胞体和突起;(3)在激光共聚焦显微镜下可观察到部分VGluT1样阳性终末包绕在TMR逆标神经元的胞体或树突周围,并与之形成密切接触;(4)当切断三叉神经感觉根7d后,光学显微镜下可观察到手术侧Vpdm内的VGluT1样阳性产物明显下降,其他三个核团内无明显变化,但当切断三叉神经运动根8周后,则在手术侧Vsup内观察到VGluT1样阳性产物几乎完全消失,而Vpdm、AVM和ADO内并无变化。以上结果提示:(1)大鼠三叉神经本体觉中枢通路的第三级核团-“带状区”的四个核团内均有大量的VGluT1样阳性终末分布,但它们的来源有所不同,其中Vpdm内的VGluT1样阳性终末来自于外周的三叉神经节细胞,Vsup内的VGluT1样阳性终末来自于三叉神经中脑核神经元,而AVM和ADO内的VGluT1样阳性终末可能来自于中枢其他核团;(2)口面部本体感觉信息从“带状区”向丘脑VPM传递的过程中,谷氨酸发挥着重要作用。

p150glued对脊髓运动神经元上谷氨酸能突触输入的调控

目的 探讨运动神经元病相关蛋白p150glued在脊髓前角的亚细胞定位及其对小鼠脊髓运动神经元上谷氨酸能突触输入的调控作用。方法 通过免疫荧光染色技术观察p150glued在小鼠脊髓前角处亚细胞定位情况,以及对照组Ctrl小鼠和p150glued条件性敲除cKO小鼠脊髓运动神经元上谷氨酸能突触前标记物VGLUT1含量变化情况。结果 在小鼠脊髓前角,p150glued的强阳性信号与VGLUT1存在共定位。在6月龄cKO小鼠中进一步发现,p150glued缺失的脊髓运动神经元膜上VGLUT1阳性点状信号多于Ctrl小鼠。结论 p150glued富集于兴奋性谷氨酸能突触前,p150glued缺失可增加6月龄小鼠脊髓运动神经元上谷氨酸能突触输入。

5-HT_(1A)受体亚型与P物质、Ⅰ型囊泡膜谷氨酸转运体和甘丙肽在大鼠背根神经节神经元中的共表达

为探讨5-HT1A受体亚型参与感觉信息调控的机制,本文利用免疫荧光组织化学双重染色技术观察了该受体亚型与P物质(SP)、I型囊泡膜谷氨酸转运体(VGLUT1)和甘丙肽(Gal)在大鼠背根神经节(DRG)神经元内的共存状况。结果表明:5-HT1A受体亚型阳性神经元占DRG神经元总数的46.2%,阳性神经元以大型及小型神经元为主。在DRG内观察到了5-HT1A/SP、5-HT1A/VGLUT1以及5-HT1A/Gal双标神经元。其中5-HT1A/SP双标神经元占5-HT1A受体亚型阳性神经元的34.6%,占SP阳性神经元的72.0%;5-HT1A/VGLUT1双标神经元占5-HT1A受体亚型阳性神经元的24.1%,占VGLUT1阳性神经元的18.5%;5-HT1A/Gal双标神经元占5-HT1A免疫阳性神经元的17.6%,占Gal免疫阳性神经元的63.8%。5-HT1A/SP和5-HT1A/Gal双标神经元主要为DRG的小型神经元,而5-HT1A/VGLUT1双标神经元主要为大、中型神经元。上述结果提示,5-HT1A受体亚型可能通过调节SP、谷氨酸以及Gal在初级传入终末及外周神经末稍的释放发挥其感觉信息的调节作用。

头孢曲松对甲基苯丙胺致大鼠伏隔核神经元和谷氨酸转运体改变的影响

目的观察头孢曲松对甲基苯丙胺(METH)急性、亚急性处理时致神经损伤情况的影响,以及对伏隔核中谷氨酸转运体1(GLT1)与囊泡型谷氨酸转运体1(VGLUT1)的变化的影响。方法建立METH急性毒性模型,同时利用谷氨酸转运体调节剂头孢曲松调控谷氨酸转运体的表达,尼氏染色实验观测神经元中尼氏小体的变化,利用Western blot实验检测其谷氨酸转运体蛋白表达的变化。结果 METH急性给药组与盐水对照组相比,刻板行为明显增加(P<0.01),尼氏小体明显减少;伏隔核中GLT1和VGLUT1的表达增加分别为53.7%和102%(P<0.05);头孢曲松预防给药组与METH组相比,大鼠刻板行为明显减少,伏隔核中GLT1的表达增加36%(P<0.05);VGLUT1的表达下调56%(P<0.05);METH亚急性处理后,与盐水对照组相比,伏隔核中GLT1的蛋白表达增加40.9%,VGLUT1蛋白表达增加52.9%;预防给予头孢曲松后,头孢曲松预防给药组与METH组相比,GLT1和VGLUT1蛋白表达差异没有显著性。结论 METH处理导致神经损伤,引起伏隔核中谷氨酸转运体的表达变化;头孢曲松能激活谷氨酸转运体的表达,缓解METH引起的神经损伤。

甲基苯丙胺急性处理对大鼠纹状体中神经元和谷氨酸转运体的影响

目的:观察甲基苯丙胺(METH)急性处理致神经损伤情况,以及纹状体中谷氨酸转运体1(GLT1)与囊泡型谷氨酸转运体1(VGLUT1)的变化。方法:建立METH急性毒性模型,同时利用谷氨酸转运体激动剂头孢曲松调控谷氨酸转运体的表达,尼氏染色实验观测神经元中尼氏小体的变化,利用Western blot实验检测其谷氨酸转运体蛋白表达的变化。结果:与盐水对照组相比,METH给药组刻板行为明显增加(P<0.01),尼氏小体显著减少,纹状体中GLT1和VGLUT1的表达增加分别为23.1%和66.1%(P<0.05);与METH组相比,头孢曲松预防给药组大鼠刻板行为明显减少,纹状体中GLT1的表达增加15.2%(P<0.05),VGLUT1的表达降低,但没有统计学意义(P>0.05)。结论:METH急性处理能导致神经损伤,引起纹状体中谷氨酸转运体的表达变化;头孢曲松能激活谷氨酸转运体的表达,缓解METH引起的神经损伤。

外周输入依赖的嗅球颗粒细胞的突触结构可塑性

活动依赖的突触结构可塑性是学习和记忆的基础.哺乳动物,尤其是啮齿类动物,具有高度发达的嗅觉系统和惊人的气味学习和记忆能力.本研究以CNGA2敲除而导致外周输入缺失的小鼠为模型,研究嗅球内活动依赖的突触结构可塑性.利用特异性的突触前和突触后标记物,发现外周输入缺失减少了突触标记蛋白突触素(synaptophysin)和抑制性突触标记蛋白桥蛋白(gephyrin)在嗅球外网状层和颗粒细胞层中的表达;兴奋性突触标记蛋白囊泡谷氨酸转运蛋白1(VGluT1)的表达水平只在外网状层中有显著下降,而在颗粒细胞层中没有明显变化.进一步通过活体质粒电转标记嗅球颗粒细胞后发现,CNGA2敲除小鼠颗粒细胞上位于外网状层中的远端树突棘密度显著减小,而位于颗粒细胞层中的近端树突棘密度没有明显变化.这些结果表明颗粒细胞上的树-树突触具有对外周活动依赖的结构可塑性,而轴-树突触则无.

益母草碱对糖尿病大鼠模型早期海马神经元影响研究

目的研究益母草碱(SCM-198)对链脲佐菌素(STZ)诱导2型糖尿病(DM)大鼠模型早期海马神经元及谷氨酸转运体表达的影响研究。方法高脂饮食5周后,腹腔注射链脲佐菌素建立2型糖尿病大鼠模型,实验分为正常对照组、糖尿病12周模型组及益母草碱干预组,进行模型动物神经行为学指标检测,血清检测空腹血糖(FBG),总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C),空腹胰岛素(FINS),海马组织神经元病理形态变化,Western blot检测相关转运体蛋白表达变化。结果与DM模型组比较,SCM-198干预组动物首次到达平台的时间显著缩短,(P<0.01),在目标象限停留时间明显延长(P<0.05),动物在平台停留时间及穿越平台次数明显高于DM模型组(P<0.05)。SCM-198干预组动物FBG水平显著降低(P<0.05),LDL-C水平降低显著(P<0.01),HDL-C水平升高显著(P<0.01),TC和TG均有降低趋势(P>0.05);与DM组比较,动物体重显著升高(P<0.05),大脑重量变化不大,脑指数显著降低。HE染色结果显示,SCM-198干预组大鼠海马CA1区出现明显恢复迹象,表现为锥体细胞密度加大,层次较清晰,神经元密度明显升高。WB结果显示,SCM-198+DM组GLT1蛋白表达水平显著增加,差异具有统计学意义(P<0.05),vGLUT1蛋白表达水平则显著降低,差异同样具有统计学意义(P<0.05)。RT-PCR通过mRNA水平表达检测验证了WB的结果。结论在早期糖尿病发生发展过程中引起脑组织海马神经元损伤,导致海马组织谷氨酸转运体表达变化;益母草碱干预组作用能激活谷氨酸转运体的表达,缓解海马神经元神经损伤。

Ⅰ型和Ⅱ型囊泡膜谷氨酸转运体在大鼠、猫和猴脊髓内的定位分布(英文)

目的 观察Ⅰ型和Ⅱ型囊泡膜谷氨酸转运体 (VGluT1和VGluT2 )在大鼠、猫和猴脊髓内的定位分布。方法 免疫组织化学技术。 结果 VGluT1和VGluT2在大鼠、猫和猴脊髓灰质内均有分布。VGluT1在大鼠和猫脊髓背角Ⅱ层内侧部 (Ⅱi)及Ⅲ～Ⅵ层的内侧部分布最为密集 ,在Ⅰ层和Ⅱ层外侧部 (Ⅱo)的分布较稀疏 ,其他层能观察到中等密度的分布。而在猴脊髓 ,VGluT1的分布与大鼠和猫有所不同 ,Ⅰ层、Ⅱi层、Ⅲ层及Ⅳ～Ⅵ层内侧部分布最密集 ,在Ⅱo层及Ⅳ～Ⅵ层外侧部较稀疏 ,甚至观察不到阳性结构。在猴的脊髓前角 ,仅在Ⅸ层观察到较稀疏的阳性产物 ,而其他层未见阳性产物。除此之外 ,在猴的脊髓后索内侧部能见到散在的阳性结构 ,而在大鼠和猫未观察到。VGluT2阳性产物在 3种动物脊髓灰质内均呈中等强度的分布 ,其中在Ⅰ层、Ⅱ层和Ⅹ层内呈密集分布 ,在Ⅲ～Ⅵ层内侧分布较稀疏。在猴的背角深层外侧部 ,阳性产物非常少。在大鼠的外侧脊核 (LSN)能见到中等强度的VGluT2阳性产物 ,而在猫和猴中并未观察到。在 3种动物脊髓中 ,VGluT1和VGluT2阳性产物均呈点状分布。 结论 VGluT1和VGluT2在 3种动物脊髓内均有分布 ,但其分布有一定的种属差异。

三叉神经电刺激导致海马神经元兴奋性及可塑性改变的丘脑前核机制

目的探讨丘脑前核在三叉神经电刺激(trigeminal nerve stimulation,TNS)治疗匹罗卡品诱导的慢性癫痫大鼠中的作用。方法健康雄性SD大鼠随机分为正常对照(Control)组、模型(Pilo)组、经皮三叉神经电刺激(TNS)组和丘脑前核毁损(anterior thalamus nucleus,ATN)组,其中Pilo组、TNS组、ATN组通过腹腔注射(ip)匹罗卡品(pilocarpine,Pilo)建立慢性癫痫模型,另ATN组采用脑立体定向仪化学毁损丘脑前核,待其切口痊愈后予以上述3组一个月慢性三叉神经电刺激或假性电刺激,最后通过免疫荧光双标测定各组海马内囊泡型GABA转运体(vesicular GABA transporter,VGAT)和囊泡型谷氨酸转运体-1(vesicular glutamate transporter 1,VGLUT1)的表达。结果 (1)TNS组和ATN组在刺激结束后海马VGLUT1整体表达水平呈下降趋势,但TNS组在刺激结束后24 h、72 h较ATN组高(P<0.001,P<0.05),14 d、28 d较ATN组低(P<0.05);(2)VGAT与VGLUT1表达相似,TNS组和ATN组在刺激结束后平均每个细胞VGAT表达量也呈下降趋势。但TNS组在各个时间点表达量均较ATN组高(P<0.05)。结论丘脑前核毁损可能通过降低三叉神经慢性电刺激对大脑皮质、海马神经元的激活,进而影响皮质、海马神经元兴奋性预适应和VGAT和VGLUT1的表达,使其兴奋性阈值得不到增高,最终达到抗癫痫治疗作用。

单侧坐骨神经完全结扎术后Ⅰ型囊泡膜谷氨酸转运体在大鼠腰髓、背根神经节和结扎远侧端神经干内表达的变化(英文)

目的 研究单侧坐骨神经结扎对大鼠腰 4～ 5脊髓节段和相应的背根神经节 (DRGs)内VGluT1样免疫阳性反应产物表达的影响以及VGluT1通过轴浆流向外周转运的情况。 方法 采用免疫组织化学方法观察单侧坐骨神经结扎后不同时间内腰 4～ 5脊髓节段、DRGs和结扎部位的近、远侧端神经干内VGLuT1样免疫阳性反应强度的变化。结果 (1)坐骨神经结扎后第 1和第 2天 ,VGluT1样免疫阳性产物在结扎的同侧腰 4～ 5脊髓节段和相应节段的DRGs内未检测到明显变化 ;但自术后第 4天开始 ,可观察到VGluT1样免疫阳性产物的表达在上述部位逐渐减弱 ;VGluT1样免疫阳性产物表达的降低在上述部位所出现的时间和程度相平行。 (2 )结扎后第 1天即可观察到VGluT1样免疫阳性产物在坐骨神经结扎部位近侧端的表达有所升高 ,但自术后第 4天开始逐渐降低 ;而VGluT1样免疫阳性产物在坐骨神经结扎部位远侧端的表达自结扎后第 1天起就逐渐降低 ,至第 4周时已完全消失。结论 (1)DRG神经元合成VGluT1,并通过轴浆流将VGLluT1向中枢突和周围突运输 ,故腰髓内部分VGluT1样阳性末梢起源于DRG神经元 ;(2 )