有氧运动对阿尔茨海默症小鼠成年海马神经发生的影响

背景:运动有助于改善阿尔茨海默症、痴呆症以及与年龄相关的认知能力,运动与这些健康益处之间的一个潜在中介可能是成年海马神经发生。因此,探索运动如何影响阿尔茨海默症小鼠的成年海马神经发生过程具有重要意义。目的:观察有氧运动对阿尔茨海默症小鼠成年海马神经发生的影响,探究有氧运动能否促进其成年海马神经发生。方法:将3月龄野生型(C57BL/6Jnju)及APP/PS1双转基因阿尔茨海默症小鼠随机分为4组:野生对照组、野生运动组、阿尔茨海默症对照组、阿尔茨海默症运动组,每组20只。对照组小鼠不进行运动,运动组小鼠进行5个月的有氧运动干预。运动干预结束后,采用Real-time PCR、免疫荧光及Western blot检测各组小鼠海马组织DCX、Ki67、βⅢ-tubulin及NeuN的表达。结果与结论:阿尔茨海默症对照组小鼠海马齿状回区DCX、βⅢ-tubulin及NeuN表达均显著低于野生对照组小鼠(P<0.05);阿尔茨海默症运动组小鼠海马齿状回区DCX、Ki67、βⅢ-tubulin及NeuN表达显著高于阿尔茨海默症对照组(P<0.05)。提示:长期有氧运动干预后,可以促进阿尔茨海默症小鼠成年海马神经发生过程中神经元增殖、迁移分化,显著增加神经元前体细胞、新生神经元数量。

大鼠精神分裂症后自发性运动量及海马神经发生的改变

目的:探讨成年大鼠精神分裂症后自发性运动量和海马神经发生的改变。方法:通过连续2周腹腔注射环苯已哌啶(phencyclidine,PCP)建立大鼠精神分裂症模型,利用动物运动分析系统监测大鼠自发性运动量,5-溴-2-脱氧尿苷嘧啶(BrdU)标记新生的神经细胞,用免疫荧光标记法监测海马齿状回BrdU、NeuN、S-100β的表达,利用激光共聚焦显微镜观察海马神经细胞的增殖与分化情况。结果:精神分裂症模型大鼠比对照组大鼠自发性运动量高出2～3倍(P<0.05);BrdU阳性细胞数约下降了24%(P<0.05);两组BrdU阳性细胞的分化无明显差异性(P>0.05),大多分化为神经元。结论:精神分裂症可导致成年大鼠自发性运动量增加,并引起海马神经发生的改变,降低神经细胞的增殖。

EGCG对AD小鼠海马神经发生和突触密度影响

为探讨表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)对阿尔茨海默症(Alzheimer's disease,AD)模型动物认知功能缺陷、海马神经发生和突触功能损伤影响,6月龄APP/PS1双转基因小鼠和C57小鼠分别给予EGCG(20mg.kg-1.d-1)或生理盐水腹腔注射,连续给药5周。利用Morris水迷宫试验和新物体识别试验检测EGCG对AD模型小鼠空间学习记忆能力影响,免疫组织化学方法检测EGCG对AD模型小鼠海马新生神经干细胞数量、新生神经元数量以及突触密度影响。Morris水迷宫结果显示,EGCG能显著缩短AD模型小鼠逃避潜伏期和游泳路径,并显著增加其跨越平台次数(P<0.01)。新物体识别试验结果显示,EGCG能够显著增加AD模型小鼠新物体识别指数(P<0.05)。免疫组化结果显示,EGCG能够显著增加AD模型小鼠海马齿状回区域新生神经干细胞数量和新生神经元数量(P<0.01),同时EGCG也显著增加AD模型小鼠海马CA1区域突触密度(P<0.01)。表明EGCG可以促进AD模型小鼠海马神经发生、提高突触密度,从而提高学习记忆能力,为EGCG用于临床治疗AD及痴呆患者提供新分子机制和理论依据。

楮实子对APP/PS1双转基因小鼠海马神经发生的影响

目的探讨楮实子对APP/PS1双转基因小鼠海马神经发生的影响。方法 40只APP/PS1双转基因小鼠随机分为模型组、阳性药组(10 mg/kg多奈哌齐)及楮实子低、高剂量组(1.8、3.6 g/kg),C57BL/6小鼠作为对照组,每组10只,灌胃给药6周。然后,Morris水迷宫实验检测小鼠学习记忆能力,TUNEL法检测小鼠海马区神经细胞凋亡,免疫荧光染色法检测小鼠海马区NeuN/BrdU阳性细胞表达,Western blot法检测GSK-3β、β-catenin蛋白表达。结果与模型组比较,楮实子高剂量组学习记忆能力显著改善(P<0.05),凋亡细胞数显著减少(P<0.01),NeuN/Brdu阳性细胞数显著增加(P<0.01),GSK-3β蛋白表达显著降低(P<0.05),β-catenin蛋白表达显著升高(P<0.05)。结论楮实子能促进APP/PS1双转基因小鼠海马神经发生,其机制可能与激活Wnt/β-catenin信号通路有关。

成年海马神经发生与阿尔茨海默病的关系

阿尔茨海默病(Alzheimers disease,AD)即老年性痴呆,是一种呈渐进性恶化的致死性神经退行性疾病,其发病与年龄相关。成年海马神经发生是海马齿状回颗粒下区终身形成新生神经元的过程,近年来有大量研究表明,AD发生时成年海马神经发生也出现了改变,许多AD相关的分子同时也影响着成年海马神经发生,本文就AD中成年海马神经发生的改变和它们之间共同相关病理学机制进行了综述。

运动调节阿尔茨海默症成年海马神经发生的作用及机制

背景:研究发现,运动可以调节成年海马神经发生,并改善阿尔茨海默症患者的认知功能。然而,运动如何影响成年海马神经发生及改善阿尔茨海默症患者认知功能的机制并不清楚。目的:分析总结运动如何影响成年海马神经发生,以及成年海马神经发生在运动改善阿尔茨海默症中的作用机制。方法:以中文检索词(运动,神经发生,阿尔兹海默病,认知)及英文检索词(exercise,neurogenesis,AHN,Alzheimer’s disease,aging,cognition)分别检索CNKI、Web of Science数据库(包含WOS,DIIDW,INSPEC,KJD,MEDLINE,RSCI,SCIELO)等国内外数据库,检索时间截止至2020年12月,查询运动影响阿尔茨海默症及成年海马神经发生的相关研究,然后按照一定逻辑进行分析和综述。结果与结论:(1)运动可以通过增加星形胶质细胞的增殖和葡萄糖转运蛋白1、血管内皮生长因子、脑源性神经营养因子等的分泌来调节神经源龛的整体动态平衡,从而促进阿尔茨海默症患者成年海马神经发生过程;(2)然而这一过程会受到谷氨酸、γ-氨基丁酸、5-羟色胺、血管内皮生长因子、N-甲基-d-天冬氨酸、脑源性神经营养因子等介质、生长因子或神经营养因子的影响。

不同浓度七氟醚对老年大鼠海马神经发生和恐惧记忆的影响

目的探讨七氟醚对老年大鼠海马神经发生和恐惧记忆的影响。方法 SPF级健康雄性SD大鼠24只,20月龄,体重250~300g,采用随机数字表法分为三组:对照组(C组)、3%七氟醚组(LS组)和4%七氟醚组(HS组),每组8只。C组吸入空-氧混合气体,LS组予3%七氟醚吸入,HS组予4%七氟醚吸入,吸入时间均为3h。吸毕24h进行条件恐惧实验(场景和声音)检测大鼠恐惧记忆。先进行声音和电流刺激训练,训练后2h和24h进行场景和声音实验。行为学实验结束后立即处死大鼠,采集脑组织进行免疫荧光分析海马中Ki67、NeuN、GFAP阳性细胞数和形态学变化。结果与C组比较,HS组和LS组大鼠24h场景实验僵直时间明显缩短,海马齿状回中Ki67、NeuN、GFAP阳性细胞数明显减少(P<0.05)。与HS组比较,LS组大鼠24h场景实验僵直时间明显延长,齿状回中Ki67、NeuN、GFAP阳性细胞数明显增多(P<0.05)。C组大鼠海马齿状回组织结构完整、清晰,细胞排列整齐有序,LS组和HS组大鼠的海马齿状回均出现细胞排列紊乱,结构完整性破坏,且HS组破坏更为严重。结论 3%和4%七氟醚吸入3h均能抑制老年大鼠海马神经发生,引起恐惧记忆下降。4%七氟醚对海马神经发生和恐惧记忆的损伤更重。

去甲氧基姜黄素通过促进海马神经发生对阿尔兹海默症认知损伤的改善作用

目的 探讨去甲氧基姜黄素通过促进海马神经发生治疗阿尔兹海默症的作用及机制。方法 体外实验以1.25、2.5、5.0μmol/L去甲氧基姜黄素干预原代培养神经干细胞(NSCs),采用CCK-8法检测NSCs增殖,Western blot法检测NSCs分化标志物(Nestin、MAP2)及GSK-3β/β-catenin通路蛋白表达。体内实验以2.5、5.0 mg/kg去甲氧基姜黄素干预APP/PS1转基因阿尔兹海默症小鼠模型,采用行为学实验检测小鼠认知能力,Nissl染色和免疫荧光染色评价海马神经发生水平,Western blot法检测海马组织中GSK3β/β-catenin通路蛋白表达。结果 体外实验显示,去甲氧基姜黄素促进NSCs增殖,促使其分化为神经元(P<0.05),并激活GSK-3β/β-catenin通路(P<0.05)。体内实验显示,去甲氧基姜黄素改善APP/PS1转基因小鼠的认知障碍(P<0.05),促进海马区神经发生(P<0.05),激活GSK-3β/β-catenin通路(P<0.05)。结论 去甲氧基姜黄素通过激活GSK-3β/β-catenin通路、促进海马神经发生来改善阿尔兹海默症的认知损伤。

二苯乙烯酰胺衍生物类化合物促进大鼠海马神经发生的适合剂量研究

本研究拟探究二苯乙烯酰胺衍生物类化合物WS69与WS74促进大鼠成年海马神经发生的最佳浓度范围。以成年大鼠为实验对象,每个化合物设置了三个剂量梯度(5mg/Kg,0.5mg/Kg,0.05mg/Kg),以28天腹腔注射的方式将两种化合物对大鼠分别给药,并在给药后通过免疫荧光实验确定不同剂量的化合物给药对大鼠海马神经发生的影响情况。结果显示,在进行BrdU标记后的第一天,相比对照组,WS69和WS74的三个剂量给药均显著地增加了大鼠海马齿状回区的BrdU阳性细胞数目,但WS74的高剂量组的增加效果反而低于中剂量组与低剂量组。在进行BrdU标记的28d后,相比对照组,WS69和WS74的三个剂量给药均显著地增加了大鼠海马齿状回区的BrdU-NeuN共阳性细胞数目。其中,两种化合物的低剂量和中剂量给药增加程度较大。体外神经干细胞培养试验结果显示,相比对照组,WS69的低剂量药物处理相比中剂量组和高剂量组更显著的增加了神经球的直径,WS74化合物的低中高剂量药物处理都能够显著的增加神经球的直径。综合体内体外实验结果可以得出,低剂量给药可以更好的发挥两种化合物的促进神经发生活性,表明这两种化合物具有较高的药用潜力,本研究或为药物促进神经发生的相关研究提供新思路。

不同强度有氧+力量混合运动对老年大鼠海马神经发生的影响

目的研究不同强度有氧+力量混合运动对老年大鼠成年海马神经发生的影响。方法 18月龄雄性Wistar大鼠随机分成小强度运动组(SL组),中强度运动组(ML组),大强度运动组(HL组)和对照组(CG组)。8 w后进行水迷宫测试和免疫组化染色检查。结果水迷宫测试:与CG组相比,SL组和ML组潜伏期显著降低(P<0.01),随着运动强度升高,潜伏期呈增高趋势(P<0.01);SL组和ML组穿越虚拟平台次数显著增多(P<0.01),随着运动强度提高,穿越平台次数呈降低趋势(P<0.01)。免疫组化:SL组和ML组5-溴脱氧尿嘧啶核苷(Brd U)阳性神经元显著增多(P<0.01)。结论中小强度有氧+力量混合运动能够促进老年大鼠海马神经发生,并提高空间认知能力。

menin蛋白与海马神经发生障碍的研究进展

海马神经发生障碍,可能造成帕金森病、抑郁症、阿尔兹海默症等疾病。menin蛋白属于MEN1基因的表达产物,可以抑制肿瘤生长、调控胚胎的生长发育、细胞分裂增殖及细胞周期等。本文对menin蛋白与海马神经发生障碍的研究撰写综述。

成体海马神经发生在药物成瘾中的作用研究进展

传统观念认为,成体动物的神经系统是极为稳定且不可再生的。而近几十年的研究表明,成体啮齿类及灵长类动物海马、侧脑室下区等部位可不断产生新的神经元,打破了原有对神经干细胞的错误理解。已有证据显示海马神经发生参与了多种中枢神经系统疾病,如阿尔茨海默病、精神分裂症以及抑郁症等的病理进程。而近期研究发现,药物成瘾同样与海马神经发生高度相关,一方面表现为成瘾性药物能显著影响海马神经干细胞的增殖、分化及成熟;而另一方面,促进海马神经发生则可能通过干预成瘾记忆进而抑制多种成瘾性药物导致的成瘾行为。本文主要针对海马神经发生在药物成瘾中所发挥的作用及相关机制做一综述,以期为药物成瘾的治疗提供新的策略。

自然衰老过程中小鼠海马神经发生的改变

背景:多篇文献报道在衰老期海马神经发生出现障碍,最终导致学习记忆能力的减退。但是究竟哪个环节的改变导致这种减退的发生并不明确。目的:了解衰老过程中小鼠海马齿状回颗粒下层神经发生的改变。方法:选取3个年龄组的小鼠,免疫组织化学法观察海马齿状回颗粒下层神经干细胞(nestin+)、成神经+细胞(Doublecortin,DCX+)和增殖细胞(PCNA+)的个数;反转录PCR观察海马衰老相关基因p19Arf、p21Cip1/Waf1 mR NA的表达。结果与结论:老年组与青年组和中老年组相比PCNA+细胞、nestin+细胞与DCX+细胞数量明显减少;p19Arf、p21Cip1/Waf1mR NA表达明显增强。结果说明,衰老小鼠海马齿状回颗粒下层细胞增殖减少,神经干细胞数量减少,向神经元方向分化减少,颗粒下层区神经发生下降可能与增殖相关基因表达增加相关。提示自然衰老过程中海马组织神经发生的下降可能与p19Arf-Mdm2-p53-p21Cip1/Waf1信号通路中p19Arf、p21Cip1/Waf1的表达上调有关。

补肾法抗晚发型抑郁症研究的新视角:脉络丛衰老—叶酸脑转运—海马神经发生—认知功能

晚发型抑郁症(LOD)特指首次发病于60岁以后的原发性抑郁症。认知功能损害是增加LOD治疗难度的主要原因之一,在抗抑郁基础上改善认知功能损害是有效治疗LOD的关键。本文从"脉络丛(CP)衰老-叶酸脑转运-海马神经发生"这一新视角,探讨了LOD认知功能损害的机制,结合补肾法抗衰老和抗抑郁的效应及机制,认为运用补肾法治疗LOD能充分体现针对性和整体性相结合的治疗特色和优势。以认知功能修复为切入点,今后应深入开展有关补肾法发挥其整体有效抗LOD效应的作用靶点和机制的临床及基础研究,这对于LOD临床疗效的整体提高具有重要的意义。

成年海马神经发生障碍在糖尿病脑病发生和发展中的作用

糖尿病脑病(diabetic encephalopathy,DE)是糖尿病的常见并发症之一。持续的高血糖可引起机体慢性炎症、血脑屏障通透性增加、神经发生障碍和脑萎缩等形态和功能的改变,从而导致认知功能下降。海马齿状回(dentate gyrus,DG)是机体调节学习记忆功能的重要区域,也是哺乳动物成年神经发生的重要脑区之一。最新研究表明,成年海马神经发生(adult hippocampal neurogenesis,AHN)在整个生命进程中持续存在,随着年龄的增长而降低,但在DE中受损明显。DE中AHN障碍引起认知功能损伤的机制日益受到关注。本文就近年来AHN障碍在DE发生、发展中的作用及机制的研究进展进行综述,以期为DE的防治提供新的思路。

全脑缺血-再灌注损伤后大鼠海马齿状回神经元发生的研究(英文)

目的 观察全脑缺血 -再灌注损伤后大鼠海马齿状回神经元发生的时间规律 ,探讨缺血性脑损伤后神经元发生的机制 .方法 采用 4血管闭塞法建立大鼠全脑缺血模型 .使用 5 -溴脱氧尿核苷 (5 - bromodeoxyuridine,Brd U )标记有丝分裂和免疫组织化学方法观察大鼠海马齿状回的神经元发生 ,并采用荧光组织化学方法和激光共聚焦显微镜确定新生细胞类型 .结果 缺血性脑损伤可促进成年大鼠齿状回的细胞增殖 .与对照组相比 ,大鼠全脑缺血 -再灌注损伤后 3d时 ,齿状回 Brd U阳性细胞数目没有显著性增加 (P>0 .0 5 ) .此后 ,齿状回 Brd U阳性细胞数目开始显著增加 ,并于全脑缺血再灌注损伤后第 14日时达到峰值 .此时 ,齿状回 Brd U标记阳性细胞数量是对照组的 7倍 .对新生细胞的分化过程进行观察后发现齿状回 Brd U标记阳性细胞大部分可以分化为神经元 .结论 缺血性脑损伤可诱导海马齿状回神经元发生水平在一定时间窗内上调 ,其机制可能与缺血引起脑组织激素水平、神经递质。

成体海马神经发生在癫痫及其共患病中的作用

癫痫是一种临床常见的以反复性发作为主要特征的慢性脑病,且50%以上的成人癫痫患者存在至少一种的共患病,如焦虑、抑郁、睡眠障碍、认知障碍等.目前,临床癫痫最主要的治疗方式为使用抗癫痫药物控制发作症状,但治疗预后不佳,存在以下共性问题:患难治性癫痫比例高、副作用大、对症而非对因治疗、无法控制癫痫共患病等.因此,亟需深入解析癫痫发病的精准机制,寻找有效抗癫痫的治疗方式.近年来的研究结果表明,成体海马神经发生可能参与癫痫的形成,两者之间可能存在密切的联系.一方面,癫痫会引起成体海马神经发生的新生水平的异常改变,包括数量、形态和功能成熟与整合;另一方面,多种手段调节成体海马神经发生水平可以对癫痫产生不同的作用.此外,成体海马神经发生还与学习记忆障碍、焦虑、抑郁等常见癫痫共患病密切相关,提示其治疗癫痫共患病的可能性.本文对近年来癫痫中成体海马神经发生的异常改变及其在癫痫中的作用研究进行综述,深入探讨了成体海马神经发生与癫痫之间的关系及其对癫痫共患病的影响,为癫痫的机制研究和治疗策略研发提供新的思路和角度.

NMDA受体NR1亚单位与GABA_A受体在精神分裂症小鼠海马齿状回颗粒细胞层的表达

目的:明确NMDA受体NR1亚单位、GABAA受体与精神分裂症(SP)小鼠海马齿状回颗粒细胞层新生颗粒细胞的共存模式;阐明NR1、GABAA受体在SP小鼠海马中的表达。方法:实验组小鼠腹腔注射MK-801(每日0.6 mg/kg),对照组注射等量的生理盐水,连续注射14 d后对两组动物分别进行BrdU标记,断头并进行如下处理:(1)免疫荧光染色,观察海马DG区中NR1和GABAA的表达以及与BrdU标记的新生颗粒细胞的共存模式;(2)利用RT-PCR技术,检测海马GABAA及NR1 mRNA表达水平的改变。结果:(1)停药后实验组与对照组比较,海马神经细胞的增殖率下降了23.1%(P<0.05),GABAA、NR1两种神经细胞增殖数无差异性改变(P>0.05);(2)实验组小鼠海马GABAAmRNA的表达量较对照组显著下降(P<0.05),而NR1 mRNA的表达量较对照组明显增高(P<0.05)。结论:(1)小鼠精神分裂症后可引起海马齿状回神经细胞增殖的降低;(2)小鼠精神分裂症后,在mRNA水平上,海马GABAA的表达降低,NR1的表达升高。

粪菌移植缓解放射对小鼠海马神经抑制作用的初步研究

目的研究全脑照射(WBI)及粪便菌群移植(FMT)对小鼠海马神经发生及肠道菌群组成的影响。方法无特定病原体级雄性ICR小鼠40只(8周龄,30 g)以简单随机抽样法分为对照组(C组)、照射组(R组)、对照+FMT组(C+FMT组)、照射+FMT组(R+FMT组),每组10只。单次剂量10 Gy WBI造模后,C组、R组予磷酸盐缓冲溶液灌胃,C+FMT组、R+FMT组予正常小鼠粪菌悬液灌胃14 d。通过16S rRNA测序、BrdU^(+)/NeuN^(+)免疫荧光染色检测粪便菌群组成、海马神经发生的变化。结果WBI和FMT对小鼠存活率和体重无影响。WBI诱导了海马神经发生抑制及粪便菌群失调,如拟杆菌科、瘤胃菌科分别增加28.6%、102.9%,乳杆菌科下降70.6%(P<0.05)。FMT调节了粪便菌群丰度,如肠杆菌科下降65.1%(P=0.028),而乳杆菌科增加58.2%(P=0.015),并部分缓解了海马神经发生抑制。结论这项初步研究提示FMT缓解了WBI诱导的小鼠海马神经发生抑制及肠道菌群组成紊乱失调。直接作用于小鼠全脑的电离辐射间接扰乱了肠道菌群的结构,而肠道菌群组成的变化也反过来影响了小鼠大脑海马神经发生的程度,肠道菌群与大脑之间存在双向作用。

四逆散含药血清体外对海马神经元发生的影响

目的:研究四逆散对海马神经元发生的影响。方法:采用皮质酮(CORT)抑制海马神经元发生的体外模型,在原代海马神经元培养体系中加入CORT后,运用MTT法测定神经元存活率,以5-溴脱氧尿嘧啶核苷(Brdu)标记增殖细胞,以神经元特异性烯醇化酶(NSE)标记成熟神经元生长。结果:四逆散含药血清能够提高CORT作用下海马神经元的存活率(P<0.05),增加了培养海马神经元Brdu数目(P<0.01)和NSE阳性细胞数量(P<0.05),并能促进突起生长。结论:四逆散含药血清可以有效地支持高皮质激素环境中神经元存活、增殖、生长,具有一定的促进海马神经元发生的作用。四逆散的抗抑郁作用与此机制有关。