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Resilience to structural and molecular changes in excitatory synapses in the hippocampus contributes to cognitive function recovery in Tg2576 mice
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作者 Carolina Aguado Sara Badesso +7 位作者 JoséMartínez-Hernández Alejandro Martín-Belmonte Rocío Alfaro-Ruiz Miriam Fernández Ana Esther Moreno-Martínez Mar Cuadrado-Tejedor Ana García-Osta Rafael Luján 《Neural Regeneration Research》 SCIE CAS CSCD 2024年第9期2068-2074,共7页
Plaques of amyloid-β(Aβ)and neurofibrillary tangles are the main pathological characteristics of Alzheimer’s disease(AD).However,some older adult people with AD pathological hallmarks can retain cognitive function.... Plaques of amyloid-β(Aβ)and neurofibrillary tangles are the main pathological characteristics of Alzheimer’s disease(AD).However,some older adult people with AD pathological hallmarks can retain cognitive function.Unraveling the factors that lead to this cognitive resilience to AD offers promising prospects for identifying new therapeutic targets.Our hypothesis focuses on the contribution of resilience to changes in excitatory synapses at the structural and molecular levels,which may underlie healthy cognitive performance in aged AD animals.Utilizing the Morris Water Maze test,we selected resilient(asymptomatic)and cognitively impaired aged Tg2576 mice.While the enzyme-linked immunosorbent assay showed similar levels of Aβ42 in both experimental groups,western blot analysis revealed differences in tau pathology in the pre-synaptic supernatant fraction.To further investigate the density of synapses in the hippocampus of 16-18 month-old Tg2576 mice,we employed stereological and electron microscopic methods.Our findings indicated a decrease in the density of excitatory synapses in the stratum radiatum of the hippocampal CA1 in cognitively impaired Tg2576 mice compared with age-matched resilient Tg2576 and non-transgenic controls.Intriguingly,through quantitative immunoelectron microscopy in the hippocampus of impaired and resilient Tg2576 transgenic AD mice,we uncovered differences in the subcellular localization of glutamate receptors.Specifically,the density of GluA1,GluA2/3,and mGlu5 in spines and dendritic shafts of CA1 pyramidal cells in impaired Tg2576 mice was significantly reduced compared with age-matched resilient Tg2576 and non-transgenic controls.Notably,the density of GluA2/3 in resilient Tg2576 mice was significantly increased in spines but not in dendritic shafts compared with impaired Tg2576 and non-transgenic mice.These subcellular findings strongly support the hypothesis that dendritic spine plasticity and synaptic machinery in the hippocampus play crucial roles in the mechanisms of cognitive resilience in Tg2576 mice. 展开更多
关键词 aging Alzheimer´s disease COGNITIVE hippocampus immunoelectron microscopy RESILIENCE SYNAPSE
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Do tau-synaptic long-term depression interactions in the hippocampus play a pivotal role in the progression of Alzheimer’s disease? 被引量:3
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作者 Zhengtao Hu Tomas Ondrejcak +6 位作者 Pengpeng Yu Yangyang Zhang Yin Yang Igor Klyubin Sean P.Kennelly Michael J.Rowan Neng-Wei Hu 《Neural Regeneration Research》 SCIE CAS CSCD 2023年第6期1213-1219,共7页
Cognitive decline in Alzheimer’s disease correlates with the extent of tau pathology,in particular tau hyperphosphorylation that initially appears in the transentorhinal and related regions of the brain including the... Cognitive decline in Alzheimer’s disease correlates with the extent of tau pathology,in particular tau hyperphosphorylation that initially appears in the transentorhinal and related regions of the brain including the hippocampus.Recent evidence indicates that tau hyperphosphorylation caused by either amyloid-βor long-term depression,a form of synaptic weakening involved in learning and memory,share similar mechanisms.Studies from our group and others demonstrate that long-term depression-inducing low-frequency stimulation triggers tau phosphorylation at different residues in the hippocampus under different experimental conditions including aging.Conversely,certain forms of long-term depression at hippocampal glutamatergic synapses require endogenous tau,in particular,phosphorylation at residue Ser396.Elucidating the exact mechanisms of interaction between tau and long-term depression may help our understanding of the physiological and pathological functions of tau/tau(hyper)phosphorylation.We first summarize experimental evidence regarding tau-long-term depression interactions,followed by a discussion of possible mechanisms by which this interplay may influence the pathogenesis of Alzheimer’s disease.Finally,we conclude with some thoughts and perspectives on future research about these interactions. 展开更多
关键词 aging Alzheimer’s disease amyloid-β Aβoligomers hippocampus long-term depression long-term potentiation LTD LTP metabotropic glutamate receptor N-methyl-D-aspartate receptor tau hyperphosphorylation tau phosphorylation TAU
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Quantitative proteomic and phosphoproteomic analyses of the hippocampus reveal the involvement of NMDAR1 signaling in repetitive mild traumatic brain injury 被引量:1
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作者 Zhicheng Tian Zixuan Cao +9 位作者 Erwan Yang Juan Li Dan Liao Fei Wang Taozhi Wang Zhuoyuan Zhang Haofuzi Zhang Xiaofan Jiang Xin Li Peng Luo 《Neural Regeneration Research》 SCIE CAS CSCD 2023年第12期2711-2719,共9页
The cumulative damage caused by repetitive mild traumatic brain injury can cause long-term neurodegeneration leading to cognitive impairment.This cognitive impairment is thought to result specifically from damage to t... The cumulative damage caused by repetitive mild traumatic brain injury can cause long-term neurodegeneration leading to cognitive impairment.This cognitive impairment is thought to result specifically from damage to the hippocampus.In this study,we detected cognitive impairment in mice 6 weeks after repetitive mild traumatic brain injury using the novel object recognition test and the Morris water maze test.Immunofluorescence staining showed that p-tau expression was increased in the hippocampus after repetitive mild traumatic brain injury.Golgi staining showed a significant decrease in the total density of neuronal dendritic spines in the hippocampus,as well as in the density of mature dendritic spines.To investigate the specific molecular mechanisms underlying cognitive impairment due to hippocampal damage,we performed proteomic and phosphoproteomic analyses of the hippocampus with and without repetitive mild traumatic brain injury.The differentially expressed proteins were mainly enriched in inflammation,immunity,and coagulation,suggesting that non-neuronal cells are involved in the pathological changes that occur in the hippocampus in the chronic stage after repetitive mild traumatic brain injury.In contrast,differentially expressed phosphorylated proteins were mainly enriched in pathways related to neuronal function and structure,which is more consistent with neurodegeneration.We identified N-methyl-D-aspartate receptor 1 as a hub molecule involved in the response to repetitive mild traumatic brain injury,and western blotting showed that,while N-methyl-D-aspartate receptor 1 expression was not altered in the hippocampus after repetitive mild traumatic brain injury,its phosphorylation level was significantly increased,which is consistent with the omics results.Administration of GRP78608,an N-methyl-D-aspartate receptor 1 antagonist,to the hippocampus markedly improved repetitive mild traumatic brain injury-induced cognitive impairment.In conclusion,our findings suggest that N-methyl-D-aspartate receptor 1 signaling in the hippocampus is involved in cognitive impairment in the chronic stage after repetitive mild traumatic brain injury and may be a potential target for intervention and treatment. 展开更多
关键词 cognitive impairment Grin1 hippocampus learning memory N-METHYL-D-ASPARTATE N-methyl-D-aspartate receptor 1 phosphoproteomic PROTEOMIC repetitive mild traumatic brain injury(rmTBI) secondary injury
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SC-Net:A New U-Net Network for Hippocampus Segmentation
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作者 Xinyi Xiao Dongbo Pan Jianjun Yuan 《Intelligent Automation & Soft Computing》 SCIE 2023年第9期3179-3191,共13页
Neurological disorders like Alzheimer’s disease have a significant impact on the lives and health of the elderly as the aging population con-tinues to grow.Doctors can achieve effective prevention and treatment of Al... Neurological disorders like Alzheimer’s disease have a significant impact on the lives and health of the elderly as the aging population con-tinues to grow.Doctors can achieve effective prevention and treatment of Alzheimer’s disease according to the morphological volume of hippocam-pus.General segmentation techniques frequently fail to produce satisfactory results due to hippocampus’s small size,complex structure,and fuzzy edges.We develop a new SC-Net model using complete brain MRI images to achieve high-precision segmentation of hippocampal structures.The proposed network improves the accuracy of hippocampal structural segmentation by retaining the original location information of the hippocampus.Extensive experimental results demonstrate that the proposed SC-Net model is signif-icantly better than other models,and reaches a Dice similarity coefficient of 0.885 on Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative(ADNI)dataset. 展开更多
关键词 SC-Net hippocampus brain MRI images image segmentation
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养阴宁神方对去势小鼠海马神经元突触的可塑性调节 被引量:1
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作者 雷华娟 田丰铭 +6 位作者 易健 邓涓 李梓欧 戴金城 郭芬乐 李乐 刘柏炎 《湖南中医药大学学报》 CAS 2024年第1期30-37,共8页
目的观察养阴宁神方对雌性小鼠去势后认知功能的影响。方法将60只C57BL/6J雌性小鼠随机分为假手术组,模型组,雌激素组,低、中、高剂量组,每组10只。假手术组仅切开皮肤和腹膜,不摘除小鼠的卵巢;其余各组均进行双侧卵巢切除术。假手术组... 目的观察养阴宁神方对雌性小鼠去势后认知功能的影响。方法将60只C57BL/6J雌性小鼠随机分为假手术组,模型组,雌激素组,低、中、高剂量组,每组10只。假手术组仅切开皮肤和腹膜,不摘除小鼠的卵巢;其余各组均进行双侧卵巢切除术。假手术组、模型组均给予等容量的生理盐水(0.1 mL/10 g),雌激素[雌二醇(estradiol,E2),0.09 mg/kg]组及低剂量组(9.459 g/kg)、中剂量组(18.459 g/kg)、高剂量组(36.99 g/kg)灌胃药液,均灌胃3周。记录小鼠术后伤口愈合时间,去势前、去势1周、去势4周进行水迷宫潜伏实验和穿梭实验测试小鼠的学习记忆功能。采用ELISA法测定血清E2含量;HE染色观察小鼠海马神经元的形态;尼氏染色观察海马神经尼氏染色阳性细胞的数量;共聚焦显微镜下观察小鼠海马神经元细胞超微结构情况。结果与假手术组相比,模型组伤口愈合时间延长(P<0.05);与模型组、雌激素组及低、高剂量组比较,中剂量组伤口愈合时间缩短(P<0.05)。去势1周,与假手术组比较,模型组、雌激素组及低、中、高剂量组逃避潜伏期延长、穿梭次数减少(P<0.05)。去势4周,与假手术组比较,模型组逃避潜伏期延长、穿梭次数减少(P<0.05);与模型组相比,雌激素组及低、中、高剂量组逃避潜伏期缩短、穿梭次数增加(P<0.05)。去势4周,与假手术组比较,模型组E2浓度明显降低(P<0.01);与模型组比较,雌激素组及低、中、高剂量组E2浓度明显增高(P<0.01)。尼氏染色显示,与假手术组比较,模型组尼氏阳性细胞数减少(P<0.01);与模型组比较,雌激素组及低、中、高剂量组尼氏阳性细胞数增加(P<0.01)。HE染色显示,假手术组,雌激素组,低、中、高剂量组锥体神经元增多,且突起明显;模型组锥体神经元较少、颗粒细胞较多。共聚焦显微镜下见,假手术组,雌激素组,低、中、高剂量组海马神经元囊泡和突触粗面内质网结构增多;模型组海马神经元囊泡和突触减少。结论养阴宁神方可能通过提高血浆E2水平、改善海马神经元突触形态和功能可塑性、增加去势小鼠的认知功能,从而发挥脑保护作用。 展开更多
关键词 养阴宁神方 去势 雌激素 海马 神经元 突触可塑性
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加味百合地黄汤对围绝经期抑郁症模型大鼠HPO轴和雌激素受体表达的影响 被引量:1
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作者 陈思源 蔡娜 +3 位作者 赵洪庆 欧阳舒雯 王宇红 尹抗抗 《湖南中医药大学学报》 CAS 2024年第3期343-349,共7页
目的基于下丘脑-垂体-卵巢(hypothalamic-pituitary-ovarian,HPO)轴及雌激素受体(estrogen receptor,ER)探明加味百合地黄汤治疗围绝经期抑郁症的功效及潜在机制。方法将大鼠随机分为正常对照组、模型组、阳性药物组(氟哌噻吨美利曲水溶... 目的基于下丘脑-垂体-卵巢(hypothalamic-pituitary-ovarian,HPO)轴及雌激素受体(estrogen receptor,ER)探明加味百合地黄汤治疗围绝经期抑郁症的功效及潜在机制。方法将大鼠随机分为正常对照组、模型组、阳性药物组(氟哌噻吨美利曲水溶液1.89 mg/kg)以及加味百合汤高、中、低剂量组(16.2 g/kg、8.1 g/kg、4.05 g/kg),每组10只。除正常对照组外,其他组均采用双侧卵巢摘除联合慢性不可预见性应激建立围绝经期抑郁症大鼠模型。各组给药21 d后采用糖水偏好实验和强迫游泳实验评价大鼠抑郁样行为,酶联免疫吸附法检测血清促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasing hormone,GnRH)、卵泡刺激素(follicle-stimulating hormone,FSH)、黄体生成素(luteinizing hormone,LH)、雌二醇(estradiol,E2)含量,HE染色观察下丘脑、垂体、海马等组织病理损伤情况,RT-PCR和Western blot法检测下丘脑、海马组织雌激素受体基因及蛋白的表达。结果与正常对照组比较,模型组大鼠糖水偏好度显著下降(P<0.01),强迫游泳不动时间显著增加(P<0.01),表现出明显抑郁样行为,血清GnRH、FSH、LH含量均显著升高(P<0.01或P<0.05),E2降低(P<0.01),下丘脑、垂体及海马组织受损,雌激素受体表达显著降低(P<0.01);经加味百合地黄汤干预治疗后,模型组大鼠抑郁样行为显著改善(P<0.01或P<0.05),HPO轴亢进状态及海马损伤得以缓解,下丘脑、海马雌激素受体表达均显著增加(P<0.01或P<0.05)。与阳性药物组比较,加味百合地黄汤高剂量组下丘脑雌激素受体基因表达显著增加(P<0.05)。结论加味百合地黄汤通过抑制HPO轴亢进及增加脑内雌激素受体水平,发挥抗围绝经期抑郁症作用。 展开更多
关键词 加味百合地黄汤 围绝经期抑郁症 下丘脑-垂体-卵巢轴 雌激素受体 下丘脑 海马
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壳寡糖对乙醇诱导的炎症反应的保护作用
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作者 王斌 赵宇珂 +2 位作者 姜启兴 许艳顺 夏文水 《中国食品学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期216-224,共9页
为研究壳寡糖对酒精损伤海马组织的保护作用,将39只新生SD大鼠随机分为3组,分别是空白对照组(CON组)、模型组(ETOH组)和壳寡糖干预组(COS组)。建立新生SD大鼠酒精损伤模型,对COS组进行壳寡糖干预,在出生后第9天(PD9)干预结束,在PD9到PD2... 为研究壳寡糖对酒精损伤海马组织的保护作用,将39只新生SD大鼠随机分为3组,分别是空白对照组(CON组)、模型组(ETOH组)和壳寡糖干预组(COS组)。建立新生SD大鼠酒精损伤模型,对COS组进行壳寡糖干预,在出生后第9天(PD9)干预结束,在PD9到PD24之间不再进行干预,分别检测PD9和PD24的磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和凋亡诱导因子(AIF1)的表达,炎症因子白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素10(IL-10)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)的表达量,在PD24进行新物体识别试验。结果表明:在PD9时,COS组中PI3K和Akt及其磷酸化水平、GFAP和AIF1蛋白水平与ETOH组相比无显著差异,IL-10显著增加,IL-6和TNF-α显著降低。在PD24时,与ETOH组相比,COS组中PI3K、Akt蛋白的磷酸化水平显著上升,GFAP表达下降,IL-10显著增加,IL-6和TNF-α显著降低。壳寡糖可以在PD24缓解PI3K/Akt通路的抑制,抑制星形胶质细胞标志物GFAP的过表达,在PD9和PD24抑制IL-6和TNF-α的过表达,缓解IL-10的抑制。 展开更多
关键词 壳寡糖 酒精 海马组织 抗炎
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小白菊内酯对杏仁核电点燃大鼠的神经保护作用及机制
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作者 谢涛 和学欣 +2 位作者 孙倩 毛卓锋 王晓鹏 《现代中西医结合杂志》 CAS 2024年第7期877-881,962,共6页
目的探讨小白菊内酯对杏仁核电点燃癫痫大鼠行为学影响及其机制。方法将40只雄性SD大鼠随机分为4组,每组10只。对照组不进行电刺激,每天给予Tween80腹腔注射;模型组、小白菊内酯低剂量组、小白菊内酯高剂量组每天给予1次电刺激制备杏仁... 目的探讨小白菊内酯对杏仁核电点燃癫痫大鼠行为学影响及其机制。方法将40只雄性SD大鼠随机分为4组,每组10只。对照组不进行电刺激,每天给予Tween80腹腔注射;模型组、小白菊内酯低剂量组、小白菊内酯高剂量组每天给予1次电刺激制备杏仁核电点燃癫痫模型,其中小白菊内酯低、高剂量组于电刺激1 h前分别给予小白菊内酯250μg/kg、500μg/kg腹腔注射,模型组给予Tween80腹腔注射,共干预15 d。观察各组大鼠癫痫发作情况;电刺激结束后24 h行Morris水迷宫实验,记录大鼠逃避潜伏期及穿越平台象限百分比;然后检测脑组织中丙二醛(MDA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量,透射电镜观察海马CA1区超微结构。结果随着造模时间的延长,癫痫造模各组大鼠癫痫发作等级逐渐升高,但小白菊内酯低、高剂量组大鼠癫痫发作级别均明显低于模型组(P均<0.05),且小白菊内酯高剂量组明显低于同期小白菊内酯低剂量组(P均<0.05)。水迷宫实验中,模型组大鼠第1~4天的逃避潜伏期均明显长于对照组(P均<0.05),穿越平台象限百分比明显低于对照组(P<0.05);小白菊内酯低、高剂量组大鼠第1~4天的逃避潜伏期均明显短于模型组(P均<0.05),穿越平台象限百分比均明显高于模型组(P均<0.05);可视平台实验中,各组大鼠逃避潜伏期、游泳速度比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。与对照组比较,模型组大鼠脑组织中MDA含量明显升高(P<0.05),GSH含量明显降低(P<0.05);海马突触间隙明显增宽(P<0.05),活性带长度明显缩短(P<0.05),突触后致密物厚度明显降低(P<0.05)。与模型组比较,小白菊内酯低、高剂量组大鼠MDA含量均明显降低(P均<0.05),GSH含量均明显升高(P均<0.05);海马突触间隙均明显缩短(P均<0.05),活性带长度均明显变长(P均<0.05),突触后致密物厚度均明显增加(P均<0.05)。与小白菊内酯低剂量组比较,小白菊内酯高剂量组大鼠脑组织中MDA、GSH含量变化更明显(P均<0.05)。结论小白菊内酯对杏仁核癫痫大鼠有很好的神经保护作用,机制可能与其抗氧化和保护海马超微结构有关。 展开更多
关键词 癫痫 小白菊内酯 氧化应激 海马超微结构
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癫痫对幼年小鼠大脑皮质和海马神经元突起及突触的影响
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作者 邓同兴 王敏丽 +2 位作者 常成 江丽 范文娟 《神经解剖学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期478-484,共7页
目的:探讨癫痫持续状态(SE)对幼年小鼠大脑皮质和海马区神经元突起及突触的影响。方法:利用腹腔注射氯化锂和匹罗卡品方法制备幼年SE小鼠模型,用Morris水迷宫实验检测小鼠行为学变化,免疫荧光染色法观察小鼠大脑皮质和海马区神经元轴突... 目的:探讨癫痫持续状态(SE)对幼年小鼠大脑皮质和海马区神经元突起及突触的影响。方法:利用腹腔注射氯化锂和匹罗卡品方法制备幼年SE小鼠模型,用Morris水迷宫实验检测小鼠行为学变化,免疫荧光染色法观察小鼠大脑皮质和海马区神经元轴突、树突及突触连接形态学变化,透射电镜观察小鼠海马区锥体神经元突触的超微结构变化。结果:小鼠Ⅳ级以上发作率为80%,死亡率为25%。SE小鼠逃逸潜伏期延长(P<0.05),探寻平台路程轨迹明显延长且复杂化,且目标象限停留时间和穿越平台次数均明显减少(P<0.05)。两组小鼠大脑皮质和海马区均发现轴突神经丝标记蛋白SMI312和微管相关蛋白2(MAP2)阳性表达,且SE组轴突神经丝和神经元树突长短不一,排列比较密集散乱。SE组小鼠大脑海马区突触素(SYP)阳性表达增多,且SYP阳性斑点数量明显增加(P<0.01)。SE组突触囊泡数量增加,且突触后致密带(PSD)厚度明显降低(P<0.01)。结论:SE可能导致幼年小鼠大脑皮质和海马区突触急性损伤,诱发突触囊泡循环障碍,进而引起轴突和树突网络广泛的破坏和紊乱,突触发生反应性或代偿性重建。 展开更多
关键词 癫痫持续状态 海马 突触 突触囊泡 突触重建 小鼠
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自然衰老型小鼠海马及肝脏组织中胆固醇转运相关蛋白表达的研究
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作者 刘旭东 王松楠 +2 位作者 马丹 单德红 任路 《中国当代医药》 CAS 2024年第6期10-13,20,共5页
目的研究自然衰老型小鼠海马及肝脏组织胆固醇转运相关蛋白表达变化,观察衰老对胆固醇转运的影响。方法选取清洁级雄性昆明小鼠1月龄10只,10月龄10只。1月龄小鼠为对照组,10月龄小鼠为老年组,饲养7 d后,采用Y字迷宫检测小鼠行为学及记忆... 目的研究自然衰老型小鼠海马及肝脏组织胆固醇转运相关蛋白表达变化,观察衰老对胆固醇转运的影响。方法选取清洁级雄性昆明小鼠1月龄10只,10月龄10只。1月龄小鼠为对照组,10月龄小鼠为老年组,饲养7 d后,采用Y字迷宫检测小鼠行为学及记忆,采用免疫组化检测肝脏脂肪酸合酶(FASN)蛋白表达变化、海马载脂蛋白E(ApoE)蛋白表达变化,采用ELISA法检测总胆固醇、三酰甘油、高密度胆固醇及低密度胆固醇含量变化,采用Western Blot法检测肝脏三磷酸腺苷结合盒转运体A1(ABCA1)、低密度脂蛋白受体(LDLR)蛋白和海马ABCA1蛋白、ApoE蛋白表达变化。结果老年组小鼠出现摄食量减少、懒动及反应较迟钝的表现。老年组小鼠的总进臂次数和交替次数少于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。老年组小鼠的高密度脂蛋白胆固醇含量低于对照组,三酰甘油和低密度脂蛋白胆固醇高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。老年组小鼠肝脏的FASN、LDLR和ABCA1水平低于对照组,海马组织的ApoE蛋白表达高于对照组,ABCA1蛋白表达低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论老年组小鼠外周及中枢胆固醇代谢出现异常,可能与肝脏及海马ABCA1蛋白、ApoE蛋白、LDLR蛋白表达异常有关。 展开更多
关键词 衰老 胆固醇 三磷酸腺苷结合盒转运体A1 海马
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干酪乳杆菌对母婴分离诱导子代抑郁大鼠外周及中枢神经炎症的影响
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作者 张玉荣 谭思琪 +3 位作者 王瑞忠 王莉 陈蕊 徐锐 《陆军军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第16期1867-1873,共7页
目的观察干酪乳杆菌对产后进行母婴分离(maternal separation,MS)诱导子代大鼠抑郁样行为的影响,探索益生菌改善抑郁样行为潜在的中枢神经炎症的作用机制。方法采用母婴分离应激方法建立子代抑郁动物模型,并将SD子鼠采用随机数字表法分... 目的观察干酪乳杆菌对产后进行母婴分离(maternal separation,MS)诱导子代大鼠抑郁样行为的影响,探索益生菌改善抑郁样行为潜在的中枢神经炎症的作用机制。方法采用母婴分离应激方法建立子代抑郁动物模型,并将SD子鼠采用随机数字表法分为对照组(CON组)、母婴分离组(MS组)、母婴分离+干酪乳杆菌组(MS+干酪乳杆菌组),每组8只。其中对照组雌鼠在产后与子鼠不进行母婴分离干预;母婴分离组雌鼠在正常分娩后与子鼠每天分离3 h,连续分离14 d;MS+干酪乳杆菌组的子鼠在MS组基础上给予为期4周的干酪乳杆菌干预,每天按体质量灌胃8×10^(8) CFU/(kg·d)。采用糖水偏好实验(SPT)和强迫游泳实验(FST)评估各组子代大鼠的抑郁样行为,采用ELISA法测定各组子代大鼠血清和海马组织中TNF-α、IL-6、IL-1β、IL-10的水平,采用荧光实时定量PCR法检测各组子代大鼠海马组织中IDO1及5-HT mRNA的表达水平。结果与对照组相比,母婴分离组子代大鼠的糖水偏好百分比明显降低(P<0.05),虽然自发活动实验中穿格次数的减少差异无统计学意义,但强迫游泳实验中的不动时间显著延长(P<0.05),说明母婴分离组子代大鼠产生了明显的抑郁样行为。而干酪乳杆菌显著改善了母婴分离应激引起的子代大鼠的行为学变化,明显提高了糖水偏好百分比(P<0.05),缩短了强迫游泳的不动时间(P<0.05)。与MS组相比,MS+干酪乳杆菌组子代大鼠海马和外周血中IL-6、IL-1β、TNF-α的含量显著降低(P<0.01),IL-10的含量显著增加(P<0.05);子代大鼠海马中IDO1 mRNA的表达显著降低(P<0.01),5-HT mRNA的表达显著升高(P<0.01)。结论母婴分离诱导子代大鼠产生了抑郁样行为,干酪乳杆菌通过调节外周血和海马炎性因子的表达,抑制海马中IDO1的表达、增加海马中5-HT的表达,可改善子代大鼠抑郁样行为。 展开更多
关键词 母婴分离 血清 海马 炎性细胞因子 IDO1 抑郁
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神经元限制性沉默因子REST/NRSF参与调控癫痫作用及机制研究
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作者 刘慧 于佰卉 +5 位作者 王雅琪 陈熠灵 程子豪 马佳蕊 康子硕 张凡 《中国药理学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1727-1734,共8页
目的探究神经元限制性沉默因子(REST/NRSF)参与调控癫痫作用及分子机制。方法采用免疫组织化学染色、免疫荧光、Western blot和qPCR检测癫痫患者病灶组织和海人藻酸(kainic acid,KA)癫痫小鼠海马脑区REST/NRSF表达水平的变化;采用病毒注... 目的探究神经元限制性沉默因子(REST/NRSF)参与调控癫痫作用及分子机制。方法采用免疫组织化学染色、免疫荧光、Western blot和qPCR检测癫痫患者病灶组织和海人藻酸(kainic acid,KA)癫痫小鼠海马脑区REST/NRSF表达水平的变化;采用病毒注射,脑电图记录和行为学方法检测在海马CA1区分别敲低或过表达REST/NRSF后对小鼠癫痫发作的影响。结果癫痫患者病灶REST/NRSF表达水平相对于脑外伤患者脑组织明显升高;KA模型组小鼠海马CA1区REST/NRSF蛋白和mRNA水平均明显升高,Kv7.2、Kv7.3钾通道mRNA表达水平明显下调;脑内注射NMDA兴奋海马脑区小鼠REST/NRSF表达水平明显上调;海马CA1区敲低REST/NRSF明显升高Kv7.2、Kv7.3钾通道mRNA表达水平,明显降低小鼠脑电图棘波、尖波发放频率以及癫痫发作等级;海马CA1区过表达REST/NRSF明显降低Kv7.2、Kv7.3钾通道mRNA表达水平,明显升高小鼠棘波、尖波发放频率,癫痫症状明显加重。结论小鼠海马脑区REST/NRSF通过转录调控Kv7.2、Kv7.3钾通道参与癫痫疾病发生发展。 展开更多
关键词 REST/NRSF 癫痫 海马 海人藻酸 Kv7 channel KCNQ gene
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NR2A特异性拮抗剂NVP-AAM077对大鼠海马空间学习和记忆能力的影响
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作者 郑峰 张子涵 +2 位作者 陈建州 金清华 肖斌 《中国药理学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1517-1522,共6页
目的基于经典水迷宫空间记忆行为范式,观察大鼠学习记忆前后N-甲基-D-天冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartic acid receptor,NMDAR)2A亚单位(NR2A)变化,通过海马齿状回微量注射NVP-AAM077(NR2A拮抗剂)探讨其神经药理学作用及可能机制。方法... 目的基于经典水迷宫空间记忆行为范式,观察大鼠学习记忆前后N-甲基-D-天冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartic acid receptor,NMDAR)2A亚单位(NR2A)变化,通过海马齿状回微量注射NVP-AAM077(NR2A拮抗剂)探讨其神经药理学作用及可能机制。方法3月龄♂SD大鼠随机分为行为学训练(Training)和未训练(Non-training)两大组,再分别分为对照和齿状回注射NVP-AAM077(NVP)组。Western blot检测齿状回的NR2A、p-eIF2α、ATF4和脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)表达;向NVP组大鼠齿状回注射整合应激反应抑制剂ISRIB,观察齿状回的p-eIF2α水平、ATF4表达及空间记忆能力。结果与Non-training比较,行为学训练促进大鼠齿状回的NR2A和BDNF表达;Training-NVP大鼠齿状回的NR2A和BDNF表达明显减少,p-eIF2α和ATF4表达增加;ISRIB明显抑制ATF4表达,并翻转注射NVP引起的大鼠空间记忆损伤。结论齿状回注射NVP抑制NR2A通路激活并损害大鼠空间记忆,这种作用主要与海马整合应激反应有关。 展开更多
关键词 N-甲基-D-天冬氨酸受体2A亚基 NVP-AAM077 海马 齿状回 空间学习和记忆 整合应激反应
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痕迹性眨眼条件反射习得和巩固阶段海马中间神经元的放电活动变化
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作者 杨丹阳 张维维 《陆军军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第16期1874-1881,共8页
目的研究小鼠背侧海马中间神经元在联合型记忆习得和巩固2个阶段的放电活动变化及其特征。方法以痕迹性眨眼条件反射(trace eyeblink conditioning,tEBC)作为联合型记忆行为模型,将18只野生型C57BL/6小鼠(雄性,10~12周龄,体质量22~25 g... 目的研究小鼠背侧海马中间神经元在联合型记忆习得和巩固2个阶段的放电活动变化及其特征。方法以痕迹性眨眼条件反射(trace eyeblink conditioning,tEBC)作为联合型记忆行为模型,将18只野生型C57BL/6小鼠(雄性,10~12周龄,体质量22~25 g)通过简单随机抽样分为配对组(n=9)和假配对组(n=9)。配对组每天接受配对给予的条件刺激(conditioned stimulus,CS)和非条件刺激(unconditioned stimulus,US),二者的配对关系为CS结束后250 ms给予US。假配对组每天接受同样数量的CS和US,但二者不存在时间上的配对关系。连续训练4 d,配对组小鼠建立tEBC,表现出条件眨眼反应(conditioned eyeblink response,CR)。在每天的训练过程中和训练后1.5 h,利用微电极阵列在体记录小鼠背侧海马神经元的放电活动。根据神经元的峰电位发放频率和峰电位谷-峰波宽鉴定出中间神经元(n=105),并分析其在训练期间和训练后慢波睡眠期间的放电活动变化。结果①在CR习得训练早期(第1、2天),CS能够诱发背侧海马中间神经元出现显著增强的发放活动(P<0.05);训练后慢波睡眠期间尖波涟漪波(sharp wave ripple,SWR)振荡发生时,配对组小鼠背侧海马中间神经元发放频率显著低于假配对组(P<0.05)。②在CR习得训练后期(第3、4天),与假配对组比较,配对组CS诱发的背侧海马中间神经元放电活动增强不明显;2组小鼠背侧海马中间神经元在训练后慢波睡眠期SWR振荡发生时的发放频率差异无统计学意义。结论背侧海马中间神经元在联合型记忆的习得和巩固阶段会展现出不同的放电变化。 展开更多
关键词 海马 中间神经元 眨眼条件反射 慢波睡眠 尖波涟漪波
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鼠李糖乳杆菌对老年小鼠术后海马区小胶质细胞激活及Tau蛋白磷酸化的影响
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作者 刘玲 刘付宁 《中山大学学报(医学科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期226-232,共7页
【目的】探讨术前益生菌鼠李糖乳杆菌(LGG)灌胃对麻醉手术老年小鼠海马区小胶质细胞及Tau磷酸化的影响。【方法】18月龄C57BL/6J小鼠30只随机分为3组,10只/组:对照组,麻醉手术组,麻醉手术+鼠李糖乳杆菌组。生理盐水/LGG 109CFU 150μL灌... 【目的】探讨术前益生菌鼠李糖乳杆菌(LGG)灌胃对麻醉手术老年小鼠海马区小胶质细胞及Tau磷酸化的影响。【方法】18月龄C57BL/6J小鼠30只随机分为3组,10只/组:对照组,麻醉手术组,麻醉手术+鼠李糖乳杆菌组。生理盐水/LGG 109CFU 150μL灌胃,每日1次,连续20 d后接受异氟醚麻醉+剖腹探查手术,术后12 h免疫荧光染色检测海马区小胶质细胞激活状态,ELISA检测IL-6的浓度变化,Western blot检测Tau蛋白磷酸化位点Tau-pS202/pT205和total Tau蛋白表达变化。【结果】对照组海马区小胶质细胞呈静息状态,炎症因子IL-6浓度为(82.08±12.07)pg/mL。与对照组相比,麻醉手术组海马区小胶质细胞活化增生,胞体变大,突起缩短变粗,炎症因子IL-6上升至(123.7±5.72)pg/mL(P=0.000),磷酸化Tau-pS202/pT205蛋白表达量也明显增加(P=0.002)。而与麻醉手术组相比,麻醉手术+LGG组海马区小胶质细胞增生肥大不明显,炎症因子IL-6分泌减少至(96.68±9.59)pg/mL(P=0.008),磷酸化Tau-pS202/pT205蛋白表达量明显下降(P=0.002)。而3组total Tau蛋白表达水平差异无统计学意义。【结论】术前服用益生菌鼠李糖乳杆菌减轻麻醉手术导致的老年小鼠海马区小胶质细胞活化、炎症因子分泌增加、以及Tau蛋白磷酸化水平增加。 展开更多
关键词 鼠李糖乳杆菌 老年小鼠 小胶质细胞 海马 TAU蛋白磷酸化
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跑台运动对2型糖尿病GK大鼠海马炎症及行为学变化的影响研究
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作者 侯改霞 李文玉 +1 位作者 张心洁 习雪峰 《山东体育学院学报》 北大核心 2024年第1期117-126,共10页
目的:探讨8周间歇性有氧跑台运动干预对2型糖尿病GK大鼠的行为学变化及海马TLR4/MyD88信号通路的影响及可能机制。方法:将雄性2型糖尿病GK大鼠随机分为2组:糖尿病组(Diabetes组)和糖尿病+Exe组(Diabetes+Exe组),每组8只;另增设同周龄雄... 目的:探讨8周间歇性有氧跑台运动干预对2型糖尿病GK大鼠的行为学变化及海马TLR4/MyD88信号通路的影响及可能机制。方法:将雄性2型糖尿病GK大鼠随机分为2组:糖尿病组(Diabetes组)和糖尿病+Exe组(Diabetes+Exe组),每组8只;另增设同周龄雄性Wistar大鼠作为对照组(Con组)和对照+Exe组(Con+Exe组),每组8只。对照+Exe组(Con+Exe组)、糖尿病+Exe组(Diabetes+Exe组)大鼠采用间歇性有氧跑台运动干预8周,每天60 min,每周5天。结果:(1)与Con组相比,Diabetes组大鼠FBG水平显著升高(P<0.01),FINS水平显著降低(P<0.01);与Diabetes组相比,Diabetes+Exe组大鼠FBG水平显著降低(P<0.05),FINS水平显著升高(P<0.05)。(2)与Con组相比,2型糖尿病GK大鼠(Diabetes组)自主活动和探索行为减弱、紧张度增加,更倾向于贴近旷场的边缘活动、大便代谢异常、强迫游泳不动时间增加等(P<0.05或P<0.01),而跑台运动对此行为学紊乱具有一定的改善作用(P<0.05或P<0.01)。(3)海马HE染色结果,与Con组相比,Diabetes组大鼠海马体积缩小,海马CA1区的锥体细胞排列紊乱,细胞肿胀,细胞间隙增宽;Diabetes+Exe组大鼠海马体积基本正常,海马CA1区的锥体细胞排列稍整齐,细胞稍肿胀,细胞间隙缩小。(4)与Con组相比,Diabetes组大鼠海马TLR4、MyD88、TRAF6、ICAM1、NFκB p65、p-IκBα、TNF-α和IL-6蛋白表达水平显著升高(P<0.05或P<0.01);与Diabetes组相比,Diabetes+Exe组大鼠海马TLR4、MyD88、TRAF6、NFκB p65、p-IκBα、TNF-α和IL-6蛋白表达水平显著降低(P<0.05或P<0.01)。结论:跑台运动可有效改善2型糖尿病GK大鼠的行为学紊乱,其机制可能与其抑制TLR4/MyD88信号通路的促炎作用有关。 展开更多
关键词 跑台运动 2型糖尿病 海马 TLR4/MyD88信号通路
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过表达NRF1减轻阿尔茨海默病模型小鼠的线粒体和认知功能障碍
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作者 苏立宁 王艳兵 张永财 《安徽医科大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期304-309,共6页
目的探讨核呼吸因子1(NRF1)对阿尔茨海默病疾病(AD)模型小鼠线粒体及和认知功能障碍的影响。方法以5×FAD小鼠作为AD模型小鼠,并用脑立体定位注射稀疏标记的过表达NRF1的AAV病毒(AAV-NRF1)。Western blot法测定海马中NRF1的表达;用... 目的探讨核呼吸因子1(NRF1)对阿尔茨海默病疾病(AD)模型小鼠线粒体及和认知功能障碍的影响。方法以5×FAD小鼠作为AD模型小鼠,并用脑立体定位注射稀疏标记的过表达NRF1的AAV病毒(AAV-NRF1)。Western blot法测定海马中NRF1的表达;用透射电镜观察海马中线粒体形态;用激光共聚焦显微镜观察CA1区稀疏标记神经元的树突棘并计数;Morris水迷宫实验评估小鼠认知和记忆功能;电生理法检测突触效能的长时程增强效应(LTP)。结果脑立体注射AAV-NRF1后,海马中NRF1表达升高(P<0.001),海马神经元中线粒体形态明显改善,小鼠的认知和记忆功能提高(P<0.01),海马CA1区神经元的树突棘密度增加(P<0.001)并产生持久稳定的LTP且fEPSP斜率增高(P<0.01)。结论在5×FAD小鼠AD模型中,NRF1过表达触发了线粒体功能障碍的修复,并改善了突触可塑性,推测这些改变参与到了过表达NRF1对AD认知功能障碍改善的治疗效果中。 展开更多
关键词 阿尔茨海默病 海马 核呼吸因子1 线粒体 认知功能 基因治疗
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基于“肾脑相济”理论探讨艾灸对阿尔茨海默病大鼠海马AMPK/mTOR信号通路的影响
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作者 王琳 朱才丰 +1 位作者 王丽 贾玉梅 《安徽中医药大学学报》 CAS 2024年第3期42-47,共6页
目的观察艾灸对阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)大鼠腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine 5-monophosphate activated protein kinase,AMPK)/雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信号通路相关递质表达的影响,探讨艾灸... 目的观察艾灸对阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)大鼠腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine 5-monophosphate activated protein kinase,AMPK)/雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信号通路相关递质表达的影响,探讨艾灸治疗AD的作用机制。方法将SD大鼠按照随机数字表法分为正常组8只、模型组32只,采取侧脑室注射β淀粉样蛋白(amyloidβ-protein,Aβ)_(25-35)的方法建立大鼠AD模型。将模型复制成功的大鼠随机分为模型组、药物组、艾灸组,每组8只。艾灸组大鼠用艾条灸“百会”“肾俞”“三阴交”,每次15 min,同时按3 mg/kg灌胃蒸馏水;药物组大鼠按3 mg/kg灌胃盐酸多奈哌齐;对照组及模型组大鼠按3 mg/kg灌胃蒸馏水。采用Morris水迷宫法检测大鼠行为学表现,苏木精—伊红染色法观察大鼠海马病理组织改变,Western blot法检测大鼠海马磷酸化雷帕霉素靶蛋白(phosphorylated mammalian target of rapamycin,p-mTOR)、核糖体蛋白S6激酶(ribosomal protein S6 kinase p70,P70S6K)、自噬相关基因5(autophagy-related gene 5,ATG5)、磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶(phosphorylated adenosine 5-monophosphate activated protein kinase,p-AMPK)、微管相关蛋白1轻链3B(microtubule associated protein light chain 3B,LC3B)-Ⅱ/LC3B-Ⅰ的表达水平。结果苏木精—伊红染色结果表明,模型组海马神经元萎缩明显,与模型组比较,药物组和艾灸组海马神经元形态及分化程度均有明显改善。与正常组比较,模型组大鼠的逃避潜伏期显著延长(P<0.05),p-mTOR及P70S6K表达水平均显著升高(P<0.05),ATG5、LC3B-Ⅱ/LC3B-Ⅰ、p-AMPK表达水平均显著降低(P<0.05)。与模型组比较,药物组和艾灸组大鼠的逃避潜伏期均显著缩短(P<0.05),p-mTOR及P70S6K表达水平均显著下降(P<0.05),ATG5、LC3B-Ⅱ/LC3B-Ⅰ、p-AMPK表达水平均显著上升(P<0.05)。与药物组比较,艾灸组大鼠逃避潜伏期显著缩短(P<0.05);p-mTOR及P70S6K表达水平显著降低(P<0.05),ATG5、LC3B-Ⅱ/LC3B-Ⅰ、p-AMPK表达水平均显著上升(P<0.05)。结论艾灸能够调控AMPK/mTOR信号通路,诱导细胞自噬,阻断脑内Aβ表达,从而改善认知功能。 展开更多
关键词 阿尔茨海默病 艾灸 自噬 海马 腺苷酸活化蛋白激酶 雷帕霉素靶蛋白
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脑蛋白水解物干预VaD小鼠海马神经元凋亡及可能的机制
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作者 王素平 武筱林 +3 位作者 王帅 宋涛 庄洁 兰小磊 《中华养生保健》 2024年第2期4-8,共5页
目的本研究旨在探讨脑蛋白水解物-I(CH-I)干预血管性痴呆(VaD)小鼠海马神经元凋亡的作用及可能的机制。方法通过Y迷宫从70只雄性昆明小鼠中筛选出学习能力较好的小鼠60只,随机选择10只为假手术组,其余50只建立VaD小鼠模型,随机分为模型... 目的本研究旨在探讨脑蛋白水解物-I(CH-I)干预血管性痴呆(VaD)小鼠海马神经元凋亡的作用及可能的机制。方法通过Y迷宫从70只雄性昆明小鼠中筛选出学习能力较好的小鼠60只,随机选择10只为假手术组,其余50只建立VaD小鼠模型,随机分为模型组,脑活素阳性药组,CH-I低、中、高剂量组[10、20、30 mg/(kg·d)体质量],连续给药4周。末次给药后,应用Y迷宫检测小鼠的学习记忆能力,采用HE染色观察小鼠海马区细胞的形态结构,TUNEL检测小鼠海马组织细胞凋亡,Western blot分析海马组织Akt、p-Akt、Bcl-2、Caspase-9(Casp-9)、Caspase-3(Casp-3)表达。结果脑蛋白水解物-I可改善VaD小鼠学习记忆能力,改善海马神经细胞的形态结构和凋亡,增强p-Akt、Bcl-2表达,同时抑制Casp-9和Casp-3表达。结论CH-I可能通过调节PI3K/Akt信号通路而抑制VaD小鼠海马神经细胞凋亡。 展开更多
关键词 脑蛋白水解物-I VAD 海马 凋亡 PI3K/AKT 小鼠
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γ-亚麻酸对糖尿病小鼠记忆衰退的影响及机制
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作者 石剑 贡丽雅 王燕 《转化医学杂志》 2024年第2期153-157,共5页
目的 探究γ-亚麻酸(GLA)对糖尿病小鼠记忆衰退的影响及机制。方法 选取16只8周龄野生型小鼠,雌雄各半,分成GLA组及对照组,对所有小鼠使用1 g/kg D-果糖加10%饮用水饮食(持续40 d)诱导糖尿病小鼠记忆衰退模型。对照组小鼠给予每日1 mg/k... 目的 探究γ-亚麻酸(GLA)对糖尿病小鼠记忆衰退的影响及机制。方法 选取16只8周龄野生型小鼠,雌雄各半,分成GLA组及对照组,对所有小鼠使用1 g/kg D-果糖加10%饮用水饮食(持续40 d)诱导糖尿病小鼠记忆衰退模型。对照组小鼠给予每日1 mg/kg生理盐水灌胃,GLA组小鼠给予每日1 mg/kg GLA灌胃。干预7 d后,以Morris水迷宫评估小鼠的学习和记忆障碍情况,处死小鼠取大脑皮层及海马组织,以HE染色检查二者病理改变,以透射电镜观察小鼠海马神经元超微结构变化,以Western Blot实验检测小鼠海马组织中GRP78、GRP94、NOX2和NOX4蛋白表达水平。结果 GLA组小鼠的逃逸潜伏期短于对照组,穿越环次数高于对照组(P<0.05)。GLA组小鼠大脑皮层和海马组织病理变化以及海马神经元超微结构损伤程度均较对照组轻。GLA组小鼠海马组织GRP78、GRP94、NOX2和NOX4蛋白表达水平低于对照组(P<0.05)。结论 GLA能通过抑制海马神经元内质网应激反应,进而改善糖尿病小鼠记忆衰退。 展开更多
关键词 Γ-亚麻酸 记忆衰退 糖尿病 内质网应激 海马 GRP78 NOX2 小鼠
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