星形胶质细胞的兴奋对神经元树突丝运动的调节机制

神经元树突上树突丝(filopodia)的形成及其运动,是神经元探索胞外环境、寻找突触前膜结构的一种方式.为研究星形胶质细胞的兴奋对神经元树突上树突丝运动的调节机制,在与神经元混合培养的星形胶质细胞中转染光敏感通道(channelrhodopsin-2).Channelrhodopsin-2是一种可表达于细胞膜表面的非选择性阳离子通道,可被特定模式的蓝光激活,导致大量钙离子内流并进一步诱发星形胶质细胞产生钙波,从而实现了选择性激活星形胶质细胞的目的.研究结果显示,在混合培养的神经元与星形胶质细胞模型中,激活的星形胶质细胞可以抑制神经元filopodia的运动,与外源性ATP、谷氨酸的作用效果一致.这表明星形胶质细胞激活后可能通过释放ATP和谷氨酸等递质来抑制神经元filopodia的运动.

罗格列酮对海马神经元树突发育的影响

罗格列酮(rosiglitazone,Rosig.)是噻唑烷二酮类(thiazolidinediones,TZDs)过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptor gamma,PPARγ)的激动剂,近年来,临床研究发现其具有神经保护作用,但对其作用机制目前仍没有完全研究清楚.利用活细胞成像的方法,观察罗格列酮对大鼠海马神经元树突丝和树突树发育的影响及其机制.结果显示,罗格列酮浓度依赖的增高神经元树突丝密度,对树突丝长度、运动速度并没有影响.此外,罗格列酮也不影响树突树的总分支、总长度以及各级分支的数目和长度.PPARγ特异性拮抗剂GW9662完全阻断了罗格列酮介导的树突丝密度增高.结果表明罗格列酮可能通过PPARγ途径影响神经元的早期发育,这可能是罗格列酮发挥神经保护作用的潜在机制.

培养大鼠海马神经元树突发育的活细胞成像和量化分析

目的：采用活细胞成像法测量培养海马神经元的树突生长、分支复杂程度和树突丝的运动性，以及定量分析树突树发育的形态学特征。方法：出生后第1天进行海马神经元培养，于第5天转染绿荧光蛋白（GFP）标记的纤维型肌动蛋白（GFP—F—Actin）和定位在膜上的GFP（F—GFP），观察培养第7～14天树突的发育情况并进行量化分析。结果：培养第7～9天可以观察到高密度的树突丝活跃的运动，树突丝的平均密度分别为（10．78±3．78）个／100μm、（10．68±2．96）个／100μm、（9．99±3．67）个／100μm（P〉0．05），有（30．18±14．03）％到（87．36±20．88）％的树突丝运动活跃（P〈0．001）；第7～14天树突树的总长度从（410．74±185．98）μm增长为（1238．21±418．32）μm（P〈0．001），树突树的总分支数从（18．93±7．23）支增加为（33．60±10．46）支（P〈0．001）；培养第14天树突棘的密度为（37．17±6．46）个／100μm。结论：结合荧光蛋白转染和活细胞成像的方法，可动态、连续地观察，并定量分析发育过程中树突丝、树突树和树突棘的形态学特征，是体外观察神经元发育的理想方法。