首发精神分裂症患者疗效及血清多聚唾液酸神经细胞黏附分子、脑源性神经营养因子水平及利培酮的影响

目的:探讨首发未服药精神分裂症患者血清脑源性神经营养因子(BDNF)、多聚唾液酸神经细胞黏附分子(PSA-NCAM)水平及利培酮治疗对其的影响。方法:对62例首发精神分裂症患者(患者组)给予利培酮单一药物治疗6个月;采用酶联免疫吸附技术(ELISA)分别检测患者治疗前、治疗1个月及6个月时血清BDNF、PSA-NCAM水平,并与44例患者的正常一级亲属(亲属组)及38位健康志愿者(对照组)比较。结果:治疗前患者组血清BDNF水平明显低于对照组和亲属组,血清PSA-NCAM水平明显高于对照组和亲属组(P均<0.05);对照组与亲属组间比较差异无统计学意义。治疗后,患者组血清BDNF水平逐渐升高,PSA-NCAM水平逐渐下降;与治疗前比较,治疗6个月时差异有统计学意义(P均<0.05)。结论:首发未服药精神分裂症患者血清BDNF、PSA-NCAM水平异常;利培酮治疗可改善血清BDNF及PSA-NCAM表达异常。

神经细胞黏附分子、多聚唾液酸及其复合体与成年神经发生

新生神经元整合到已存在的神经环路中发挥生理功能是成年神经可塑性的意义所在,而成年神经发生是新神经元产生的重要来源。研究发现,神经细胞黏附分子、多聚唾液酸及其复合体在神经发生的迁移、分化、存活三个阶段中扮演重要角色,本文试对其调节新神经元产生过程中相应的生物特性的相关证据进行总结。

神经细胞粘连分子和多聚唾液酸在神经发育和再生中的作用

神经系统的形成依赖于细胞间的互相粘连。本文综述了神经细胞粘连分子（ＮＣＡＭ）及其多聚唾液酸（ＰＳＡ）组份对神经发育和再生的作用。ＮＣＡＭ的基本功能是介导细胞粘连，ＰＳＡ则由于其特殊的分子结构而降低细胞间的粘连。研究表明，鸡胚的发育过程中，ＰＳＡ含量在三个关键时期表达的高低决定了运动神经元能否准确地识别和支配肌肉。成年大鼠周围神经损伤后，肌肉内ＮＣＡＭ含量的高低决定于该肌肉的神经支配状况。成年大鼠脑内，切断内嗅皮层与海马的神经联系，发现齿回外分子层ＰＳＡ含量显著增加，并至少可持续６０天。已有的研究资料提示在去神经靶区域ＰＳＡ的重新表达可能有利于移植神经元轴突的生长并与宿主重建突触联系。

头针对脑缺血大鼠唾液酸-神经细胞黏附分子表达的影响

目的研究头针对脑缺血再灌注大鼠唾液酸-神经细胞黏附分子(PSA-NCAM)表达的影响,探讨头针治疗脑缺血病的作用机制。方法采用线栓法制作成大脑中动脉闭阻(MCAO)模型,各组大鼠又按照缺血时间(7 d、14 d、28 d)分为3个亚组,每个时相点10只。头针组动物于栓塞再灌注成功后即行头针治疗,每日1次,直至处死前。各组大鼠处死前1d腹腔注射5-溴脱氧尿核苷(B rdU)液。对各亚组大鼠行神经功能缺损评分(NSS),免疫荧光法计数各组大鼠海马区(DG)B rdU/PSA-NCAM阳性双标细胞。结果第28天头针组的NSS显著低于模型组(P<0.05)。大鼠在缺血再灌注后PSA-NCAM阳性细胞有明显表达,而头针组在不同时相的阳性细胞数量较同时相模型组有明显增加。结论头针能促进B rdU/PSA-NCAM的表达,从而可能诱导神经干细胞(NSCs)的迁移,并能在一定程度上改善神经功能缺损,实现保护脑组织的目的。

脑出血大鼠应用脑溢安后脑内多唾液酸神经细胞黏附分子的表达

目的:多唾液酸神经细胞黏附分子是发育阶段神经干细胞膜上特异表达的糖蛋白,观察脑出血后其在脑内的表达与中药脑溢安干预的关系。方法:实验于2004-09/11在中南大学湘雅医院中西医结合科实验室完成。125只SD大鼠随机分为正常对照组5只,假手术组40只,模型组40只,脑溢安组40只。模型组和脑溢安组用Ⅶ型胶原酶诱导大鼠脑出血建立模型,假手术组用生理盐水代替Ⅶ型胶原酶,正常对照组不造模。给药:正常对照组与模型组不给药,假手术组颅内注射2μL生理盐水,脑溢安组行脑溢安浸膏(主要含钩藤、大黄、丹皮、地龙等)灌胃,2mL/次,2次/d。假手术组、模型组、脑溢安组分别于术后1,3,5,7,10,14,21,28d8个时间点将大鼠麻醉后分批处死5只,取脑组织切片进行多唾液酸神经细胞黏附分子的免疫组化观察,以阳性细胞数作为观察指标。结果:125只大鼠全部进入结果分析。①正常对照组和假手术组术后1,3,5,7,10,14,21,28d均无多唾液酸神经细胞黏附分子阳性表达。②脑溢安组及模型组大鼠均于术后5d在血肿区出现多唾液酸神经细胞黏附分子阳性表达,7d达高峰,10d开始下降,至术后28d多唾液酸神经细胞黏附分子阳性显色逐渐减少,并完全集中在血肿近侧脑室及海马处,两组变化趋势相同,阳性表达均高于正常对照组。③术后14d脑溢安组多唾液酸神经细胞黏附分子阳性细胞计数开始多于模型组(t=-2.984,P=0.017),至28d仍显著高于模型组(t=-3.99,P=0.004)。结论:脑出血大鼠术后5d血肿区出现多唾液酸神经细胞黏附分子,呈阳性表达,证明其脑内存在神经干细胞重塑。通过强化此种重塑可能是脑溢安促进脑出血后神经功能恢复的途径之一。

中药复健片对大脑中动脉闭塞大鼠脑多唾液酸-神经细胞黏附分子表达的影响

目的观察中药复方复健片对大脑中动脉闭塞模型大鼠脑内多唾液酸-神经细胞黏附分子(PSA-NCAM)的影响,探讨其促进神经发生的作用机制。方法60只Wistar大鼠随机分为药物组、模型组、假手术组,每组20只。用Tamura等方法制备大脑中动脉闭塞大鼠模型,于造模成功后6 h药物组按体重9 g/kg经灌胃给予复健片水溶液,余两组分别经灌胃给予同等量生理盐水(NS),1次/d,共7 d。用免疫组化法观察大脑中动脉闭塞模型大鼠脑内PSA-NCAM的表达,并对切片进行图像分析,测定染色平均灰度。结果56只大鼠纳入结果分析。给药1周后大鼠脑内PSA-NCAM染色平均灰度药物组为100.10±2.28,模型组为128.65±1.12,假手术组为140.20±8.68。药物组、模型组与假手术组组间比较差异有统计学意义(P<0.01),药物组与模型组比较差异有统计学意义(P<0.01)。结论复健片可显著增强大脑中动脉闭塞大鼠脑内PSA-NCAM的表达,从而促进缺血性脑卒中神经的发生。

足糖萼蛋白是神经发育中具有多重功能的多聚唾液酸化神经细胞黏附分子

足糖萼蛋白（Podocalyxin,PC）是肾小球足细胞顶端表面表达的主要糖蛋白。它带有很强的负电荷,已有研究表明PC有抗黏附作用从而维持滤过缝隙的开放。PC缺失的小鼠因为肾脏发育缺陷，突变型足细胞不能形成足突，导致肾小球渗透性降低和无尿，因此在出生不久后死亡。

环境电磁辐射对大鼠海马神经细胞黏附分子表达的影响

目的研究峰值功率密度为5 W/cm2的电磁辐射作用下,神经细胞粘附分子(neural cell adhesion molecu le,NCAM)和多唾液酸合酶(polysialytransferases,STX)的mRNA,以及NCAM蛋白表达的变化。方法采用RT-PCR法,检测海马组织中mRNA表达的变化,采用W estern-b lot法,检测海马组织中NCAM蛋白表达的变化。结果在低剂量电磁辐射作用下,3 d后NCAM和STX的表达明显下降,经过短暂升高后,随着辐照时间的延长,在15 d时表达降至最低。结论NCAM及PSA-NCAM下调可能是低剂量电磁波影响学习记忆的的原因之一。

多聚唾液酸转移酶研究进展

多聚唾液酸(polysialic acid,PSA)是一类线性、均一多聚α2,8连接唾液酸的独特碳水化合物,它主要通过典型的N-连接糖苷键附着在脊椎动物神经系统神经黏附分子(neural cell adhesion molecule,NCAM)上。PSA通过改变NCAM的黏附性调节神经细胞发育、神经导向以及突触形成,从而在神经发育中起关键作用。PSA表达的调节具有时间和结构依赖性,NCAM的唾液酸化是由两种多聚唾液酸转移酶(polysialyltrans ferases)-ST8Sia II(STX)和ST8Sia IV(PST)所催化,它们都属于6个基因编码的α2,8唾液酸转移酶家族。STX和PST都可将多个唾液酸残基转移到含有NeuNAcα2-3(或6)Galβ1-4GlcNAcβ1-R结构的N糖链受体上;两种酶共同作用时远远大于一种酶形成的PSA量。总之,多聚唾液酸转移酶可调节PSA的合成并参与了脊椎动物的神经发育。

多聚唾液酸转移酶ST8SiaⅡ的结构和功能域

ST8SiaⅡ(STX)和ST8SiaⅣ(PST)是两个来源于哺乳动物细胞的、具有高度同源性的多聚唾液酸酶,它们已经被克隆,基因序列也已被测定。这两个酶能催化神经细胞黏附分子(NCAM)的多聚唾液酸化。NCAM是多聚唾液酸(polySlA)的主要载体。在NCAM多聚唾液酸化过程中,STX和PST能将活化的胞苷-磷酸-乙酰神经氨酸(CMP-Neu5Ac)传送到NCAM糖蛋白受体的N-和O-型寡聚糖链上,从而合成α-2,8-多唾液酸聚糖(polySA)。近来我们使用Phyre 2软件构建了多聚唾液酸ST8SiaⅡ酶的三维结构模型,给出了该酶中多聚唾液酸转移酶结构域(PSTD)和多聚碱性氨基酸区域(PBR)两个功能域的结构特征,认为在这两个区域中有几个氨基酸残基在引起多聚唾液酸化过程中起到了关键作用。我们的研究结果为研究ST8SiaⅡ酶催化NCAM多聚唾液酸化的分子机制提供了新的结构信息,也为和该酶所联系的肿瘤细胞转移的抑制机制和抑制物/药物的研究和设计,提供更有价值的理论依据。

多聚唾液酸在术后肺鳞癌的表达及与预后的关系

目的:探讨多聚唾液酸(PolysialicAcid,PSA)在术后肺鳞癌预后中的应用。方法:选择1995年1月～1997年12月在我院行肺癌切除术的139例肺鳞癌患者进行术后随访,126例患者获随访。将切除标本进行NCAM及PSA免疫组化SABC法染色。结果:126例Ⅰ～Ⅲa期患者,PSA表达与TNM分期无显著性差异(P>0.05)。PSA阳性患者5年生存率(33.3%)与PSA阴性患者5年生存率(53.1%)无显著性差异(P>0.05),但其中Ⅰ期患者PSA阳性和PSA阴性的5年生存率分别为42.9%和84.6%(P<0.05),Ⅱ期患者5年生存率分别为20.0%和64.5%,说明Ⅰ期、Ⅱ期PSA阳性患者预后较差。此外,当PSA表达呈阳性时,Ⅰ期、Ⅱ期和Ⅲa期患者术后生存率无差别(P>0.05)。结论:PSA的表达是预测Ⅰ期、Ⅱ期肺鳞癌术后患者预后不良的重要因素。

低强度次声对大鼠海马多聚唾液酸神经细胞黏附因子表达的影响

目的观察低强度（16Hz，90dB）次声作用不同时间后对大鼠海马多聚唾液酸神经细胞黏附因子（PSA—NCAM）表达的影响。方法将120只SD雄性大鼠随机分为对照组及次声作用组，次声作用组又根据次声暴露天数不同进一步划分为次声作用1d组、次声作用7d组、次声作用14d组及次声作用21d组。各次声作用组大鼠分别于相应次声干预结束后即日、7d、14d及21d时灌注取材，采用免疫组化染色法观察各组大鼠海马PSA—NCAM表达情况。结果次声作用7d后大鼠海马区PSA—NCAM阳性表达明显增强，在次声连续作用14d后达到峰值，在次声作用21d后开始降低，但仍显著高于对照组水平（P〈0．05）。各次声作用亚组在次声结束后其海马齿状回区PSA—NCAM表达均随时间进展呈下降趋势，在次声结束21d时达到最低值，其中以次声作用14d组其PSA—NCAM表达降低幅度尤为显著（P〈0．05）。结论16Hz，90dB次声作用可引起大鼠海马PSA—NCAM表达增强，提示低强度次声在导致中枢神经损伤同时，还能促使机体启动修复机制，增强神经干细胞迁移能力，从而参与次声性脑损伤的修复。

电针结合重复经颅磁刺激对局灶性脑缺血大鼠内源性神经干细胞迁移的影响

目的探讨电针结合重复经颅磁刺激(rTMS)对局灶性脑缺血大鼠内源性神经干细胞迁移的影响及其治疗缺血性脑损伤的机制。方法取SD大鼠120只,采用线栓法制备大鼠大脑中动脉闭塞模型,随机分为正常组、模型组、电针组、磁刺激组和结合组,通过免疫组化检测脑缺血后第7、14、28日3个不同时相、不同脑区多唾液酸神经细胞黏附分子(PSA-NCAM)与PSA-NCAM/5-嗅脱氧尿嘧啶(BrdU)表达的变化,并进行神经功能评分。结果缺血后第7日PSA-NCAM和PSA-NCAM/BrdU阳性细胞表达明显增加,第14日达到高峰,第28日表达开始下降;电针组、磁刺激组、结合组与模型组比较在第7、14日时有显著差异,结合组与电针组、磁刺激组比较在第7、14日时有显著差异。电针组、磁刺激组和结合组各时相神经功能评分均较模型组改善,尤以结合组为明显。结论电针结合磁刺激对脑卒中后神经功能的恢复具有显著的促进作用,促进缺血侧不同脑区内源性神经干细胞的迁移可能是其治疗缺血性脑卒中的重要作用机制之一。

唾液酸对认知能力的影响

唾液酸以结合物的形式,主要为多聚唾液酸-神经细胞黏附分子和神经节苷脂来参与对神经细胞的影响,在海马组织也有高度表达,在学习、记忆等认知功能方面有重要的促进作用,是一种新型的、重要的大脑营养素.

大鼠脊髓损伤后室管膜细胞增殖迁移及可塑性研究

[目的]研究大鼠脊髓损伤后室管膜细胞的原位增殖、迁移及其可塑性。[方法]W istar大鼠60只,制作大鼠脊髓全横断损伤模型,根据伤后不同时间点分组,应用免疫组织化学方法动态检测脊髓内5-溴脱氧尿嘧啶(B rdu)、多唾液酸神经细胞黏附分子(PSA-NCAM)的表达。[结果]与对照组相比,B rdu阳性细胞在脊髓损伤后1 d开始增加(P<0.05),7 d达到高峰,14 d后开始下降,但仍高于对照组(P<0.05);PSA-NCAM阳性细胞在脊髓损伤后3 d开始增加(P<0.05),7 d达到高峰,14 d后开始下降,但仍高于对照组(P<0.05);两者在时间上均呈一过性增高表达,空间上自中心向周围迁移。[结论]脊髓损伤可激活自体室管膜细胞的原位增殖及迁移,后者具有一定的可塑性,参与伤后脊髓的结构修复。

周围神经端侧缝合后再生轴突PSA-NCAM的表达及对趋化性的影响

目的观察端侧缝合后再生轴突表面唾液酸-神经细胞黏附分子(polysialic acid-neural cell adhesion molecule,PSA-NCAM)分子的表达,及其对趋化性的影响。方法雌性清洁级SD大鼠24只,分4组,正常对照组、端侧缝合组、电刺激组和PSA拮抗剂组。3个月后进行电生理检测,免疫组化检测再生轴突PSA-NCAM表达,肌肉组织学检测,神经元逆行荧光示踪观察运动神经元比例。结果正常组不表达PSA-NCAM,电刺激组明显高于端侧组(P<0.05),拮抗剂组与端侧组无显著差异。端侧组运动神经元比例为16.54%,短暂电刺激后运动神经元比例上升至29.25%(P<0.05)。拮抗剂组运动神经元比例与端侧组无显著差异。结论端侧缝合再生的神经趋化性与再生轴突表面PSA-NCAM表达量相关,提高轴突PSA-NCAM的表达有助于改善再生神经的趋化性。

行为学训练对大鼠海马梗死后齿状回区神经干细胞迁移能力的影响

目的研究行为学训练对大鼠海马梗死后齿状回区多聚唾液酸神经细胞黏附分子(PSA- NCAM)表达及对神经干细胞迁移能力的影响。方法将68只SD大鼠随机分为训练组(32只)、制动组(32只)及正常对照组(4只)。采用光化学法将训练组及制动组大鼠制成单侧海马区梗死模型,训练组大鼠于造模1 d后给予水迷宫训练,制动组大鼠于造模1 d后给予制动处理,观察各组大鼠海马齿状回区及梗死灶周围PSA-NCAM在不同时间点(实验后3,7,14,21,28,35,42及49 d)的表达情况。结果正常对照组大鼠海马齿状回区PSA-NCAM有一定程度表达;与正常对照组比较,训练组在3,7,21及28 d时及制动组在14 d时其梗死侧齿状回区PSA-NCAM表达均有显著增高(P<0．05);而且训练组大鼠3,7,21及28 d时的PSA-NCAM表达显著高于制动组(P<0．05)。训练组梗死灶对侧齿状回区PSA-NCAM表达在28 d及35 d时均明显高于正常对照组(P<0．05),并且在第28天时也明显高于同期制动组(P<0．01)。制动组及训练组大鼠脑梗死灶周边区均未见PSA-NCAM表达。结论行为学训练能显著增强PSA-NCAM在脑梗死大鼠海马齿状回区的表达,而且还可增强神经干细胞的迁移能力,促进神经功能恢复。

卡托普利对小鼠学习记忆能力具有促进作用

目的:研究实验小鼠经卡托普利给药后,小鼠的学习记忆能力的变化及海马区多聚唾液酸神经细胞黏附因子(polysialylated neural cell adhesion molecule,PSA-NCAM)的表达情况。方法:BALB/c小鼠随机分为给药组和对照组,各6只。给药组小鼠腹腔注射卡托普利,每日30 mg/kg,连续7 d;对照组注射等量的无菌生理盐水。给药后对小鼠进行Morris水迷宫试验检测小鼠的学习记忆能力,后取脑切片进行PSA-NCAM免疫组织化学染色。结果:给药组小鼠逃避潜伏期较对照组缩短,而目标象限停留时间及经过平台次数较对照组增加(P<0.05)。免疫组织化学法显示两组小鼠海马区PSA-NCAM表达没有明显差异。结论:对实验小鼠给药卡托普利可促进小鼠学习记忆能力,但该药对小鼠海马区PSA-NCAM表达没有明显作用。