亚甲蓝通过脑源性神经营养因子/原肌球蛋白相关激酶B通路减轻脑缺血再灌注大鼠的认知功能障碍

目的研究亚甲蓝(MB)在缺血再灌注引起的认知功能障碍治疗中的作用及机制。方法2021年1月至2022年10月,以大脑中动脉栓塞(MCAO)大鼠为实验对象,MCAO术后立即腹腔注射亚甲蓝(10 mg/kg),运用改良大鼠神经功能缺损评分(mNSS)评估大鼠的神经损伤程度,水迷宫试验评估大鼠的认知能力,尼氏染色观测海马CA1区神经元结构,脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法(TUNEL)检测细胞凋亡情况,蛋白质印迹法检测脑源性神经营养因子(BDNF)/原肌球蛋白相关激酶B(TrkB)蛋白表达水平。结果与缺血再灌注组相比,缺血再灌注后给予亚甲蓝的大鼠mNSS评分显著降低[24 h:(4.63±0.74)分;72 h:(3.5±1.07)分],认知能力显著提升[水迷宫潜伏期(14.58±2.90)s,穿越平台次数(7.25±1.67)次],梗死体积显著减少[(30.54±5.11)mm^(3)],海马CA1区神经元结构损伤减轻,神经元凋亡数量显著下降[(6.12±2.03)个],BDNF/TrkB蛋白表达量显著增加(BDNF:0.53±0.01;TrkB:0.65±0.08)。结论亚甲蓝可减轻脑缺血再灌注大鼠的认知功能障碍,且可能系通过BDNF/TrkB通路发挥了作用。

胶质细胞系源性神经营养因子/胶质细胞系源性神经营养因子受体信号通路在乳鼠先天性巨结肠相关性小肠结肠炎中的作用实验研究

目的:探讨胶质细胞系源性神经营养因子/胶质细胞系源性神经营养因子受体(GDNF/GFRα1)通路在乳鼠先天性巨结肠(HD)相关性小肠结肠炎(HAEC)中的作用研究。方法:21日龄内皮素受体(Ednrb)基因敲除乳鼠为HD模型组(实验组),同日龄野生型乳鼠为对照组,8只/组。取结肠组织,按照形态将实验组乳鼠结肠组织分为狭窄段、扩张段,对照组乳鼠结肠组织分为远段、近段。采用苏木精-伊红(HE)染色法评判两组肠管炎症程度;酶联免疫吸附法(ELISA)法检测两组结肠组织白介素-10(IL-10)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;免疫印迹法(WB)分别检测GDNF/GFRα1信号通路相关基因[GDNF、GFRα1、酪氨酸酶受体(RET)、核转录因子kappaBp65(NF-κBp65)、TNF-α]蛋白水平。结果:HE染色结果显示HAEC主要发生在结肠扩张段;ELISA法结果显示,与实验组乳鼠狭窄段肠管比较,扩张段肠管IL-10水平显著降低、TNF-α水平显著升高(均P<0.05);WB法结果显示,与实验组乳鼠狭窄段肠管比较,扩张段肠管GDNF、GFRα1、RET蛋白水平显著降低,NF-κBp65、TNF-α蛋白水平显著升高(均P<0.05)。结论:HD模型乳鼠结肠扩张段炎症程度较为严重,机制可能与GDNF/GFRα1信号通路受抑制,肠神经免疫调节系统异常有关。

辣木叶发酵物通过NGF/TrkA通路调控LC3、Beclin-1表达改善血管性痴呆小鼠学习记忆能力和神经功能

目的探究辣木叶发酵物通过神经生长因子(NGF)/神经营养因子受体A型(TrkA)通路调控微管相关蛋白1A/1B-轻链(LC)3、Beclin-1表达改善血管性痴呆(VD)小鼠学习记忆能力和神经功能。方法150只BALB/c小鼠随机分为5组:对照组,VD组,辣木叶发酵物低、中、高剂量组(辣木叶发酵物100、200、400 mg/kg灌胃干预),各30只。通过Himori法制备VD小鼠模型。28 d后进行水迷宫实验分析学习记忆功能。比较各组海马体损伤、LC3、Beclin-1、NGF、TrkA mRNA和蛋白表达水平。结果VD组目标象限停留时间、穿越平台次数、NGF、TrkA mRNA和蛋白表达水平显著低于对照组,而海马组织损伤及海马组织中LC3、Beclin-1 mRNA和蛋白表达水平显著高于对照组(P<0.05)。辣木叶发酵物干预后,目标象限停留时间、穿越平台次数、NGF、TrkA mRNA和蛋白表达水平显著升高,其中辣木叶发酵物高剂量组>辣木叶发酵物中剂量组>辣木叶发酵物低剂量组,差异有统计学意义(P<0.05);海马组织损伤及海马组织中LC3、Beclin-1 mRNA和蛋白水平降低(P<0.05),其中辣木叶发酵物高剂量组<辣木叶发酵物中剂量组<辣木叶发酵物低剂量组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论辣木叶发酵物能够保护VD小鼠学习记忆功能,促进海马神经元中NGF/TrkA通路并抑制自噬。

基于转录组学探讨阿比朵尔对HCoV-OC43感染诱导神经营养因子信号通路活化的影响

目的采用转录组学技术分析阿比多尔(arbidol,ARB)对HCoV-OC43感染引起宿主信号通路活化的影响,并探讨ARB抗炎活性与其作用于神经营养因子信号通路的关系。方法用OC43感染HRT-18细胞,并以ARB进行干预。感染96 h后提取总RNA,进行转录组学分析,获得差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),开展基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,筛选出ARB可能作用的生物学过程及相关信号通路。进一步利用RT-qPCR方法验证ARB干预对神经营养因子信号通路关键分子表达的抑制作用。结果与病毒感染组相比,高、中和低剂量(6、2和0.67μg/mL)ARB干预分别显示出9459、4186和1744个DEGs。GO分析显示,ARB主要干预的生物学过程是共翻译蛋白膜靶向,作用的细胞组成为粘着斑和细胞-底物间连接,影响的分子功能为钙粘蛋白结合。KEGG分析发现,与冠状病毒感染相关的细胞凋亡信号通路和神经营养因子信号通路有明显富集,其中ARB对神经营养因子信号通路中的MAPK、PI3K和NF-κB通路分子有显著抑制作用。RT-qPCR检测显示,ARB对PIK3CA、AKT、TRAF-6、Bax、p38和c-JUN等分子的mRNA表达具有明显抑制作用。结论本研究提示了ARB应用于治疗冠状病毒感染引起神经炎症的可能性。

奥氮平介导环磷酸腺苷反应元件结合蛋白/脑源性神经营养因子/酪氨酸蛋白激酶受体B通路对精神分裂模型大鼠的神经修复作用

目的 探讨奥氮平通过对环磷酸腺苷反应元件结合蛋白(CREB)/脑源性神经营养因子(BDNF)/酪氨酸蛋白激酶受体B(TrkB)通路的影响对精神分裂模型大鼠的神经修复作用。方法 将60只大鼠纳入对照组、模型组、奥氮平低、中、高剂量组,各组均10只。模型组、奥氮平低、中、高剂量组大鼠进行MK-801腹腔注射0.2 mg/(kg·d),对照组注射等量生理盐水。模型建立成功24 h后,奥氮平低、中、高剂量组分别以0.5、1.0、1.5 mg/(kg·d)奥氮平溶液灌胃,对照组、模型组同剂量生理盐水灌胃。按照共济失调和刻板行为标准对大鼠行为学进行评分;Morris水迷宫实验评定大鼠认知功能及学习能力;ELISA法检测大鼠血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素6(IL-6)水平;观察海马组织病理学变化;检测海马区细胞凋亡及CREB/BDNF/TrkB通路相关蛋白表达。结果 与对照组比较,模型组大鼠共济失调、刻板行为评分、TNF-α、IL-6表达、细胞凋亡率极显著增加(P<0.01),奥氮平低、中剂量组显著增加(P<0.05)。与对照组比较,模型组大鼠跨越平台次数、目标象限停留时间、CREB、磷酸化CREB(p-CREB)、磷酸化TrkB(p-TrkB)、TrkB、BDNF蛋白相对表达极显著减少(P<0.01),奥氮平低、中剂量组显著减少(P<0.05)。与模型组比较,奥氮平低、中剂量组跨越平台次数、目标象限停留时间显著增加(P<0.05),奥氮平高剂量组极显著增加(P<0.01)。模型组以及奥氮平低剂量组中海马细胞肿大明显、细胞核破碎分裂、固缩,组织排列杂乱;奥氮平中、高剂量组大鼠海马细胞中少见破碎分裂以及核固缩现象,整体组织与对照组大鼠相似。结论 奥氮平对精神分裂症模型大鼠的神经修复作用机制涉及到改善大鼠认知功能受损、保护大鼠海马神经细胞以及激活CREB/BDNF/TrkB信号通路的表达。

奥卡西平对三叉神经痛大鼠BDNF/Nrf2通路及机械痛敏的影响

目的探讨奥卡西平(OXC)对三叉神经痛(TN)大鼠脑源性神经营养因子(BDNF)/核因子E2相关因子(Nrf2)通路及机械痛敏的影响。方法采用经大鼠眶下神经慢性压迫性损伤法建立大鼠TN模型,将造模成功的大鼠使用随机数字表法分为模型组、OXC低、中、高(50 mg/kg、100 mg/kg、200 mg/kg)剂量组、卡马西平(CBZ)组(阳性对照,7.5 mg/kg)。各组给予相应药物,1次/d,连续7 d。机械测痛仪检测各组建模前3、1 d,建模后1、3、5、7 d大鼠机械痛阈值;苏木素-伊红(HE)染色观察三叉神经组织病理变化;酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测血清炎性因子:肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-6和IL-1β含量;生物化学法检测各组三叉神经组织中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量;Western印迹检测三叉神经组织中BDNF、Nrf2和血红素氧合酶(HO)-1蛋白表达水平。结果与假手术组相比,模型组建模后5 d和7 d机械痛阈值显著降低(P<0.05),OXC低、中、高剂量组大鼠机械痛阈值较模型组依次明显升高(P<0.05)。给药结束后,与假手术组相比,模型组三叉神经组织结构紊乱,间质异常,出现大量炎性因子浸润,GSH-Px、SOD活性及BDNF、Nrf2和HO-1蛋白表达水平显著降低,MDA、TNF-α、IL-6和IL-1β含量显著升高(均P<0.05);与模型组相比,OXC低、中、高剂量组三叉神经组织病理变化依次明显减轻,GSH-Px、SOD活性及BDNF、Nrf2和HO-1蛋白表达水平依次明显升高,MDA、TNF-α、IL-6和IL-1β含量依次明显降低(均P<0.05);OXC高剂量和CBZ组大鼠各项指标差异无统计学意义(P>0.05)。结论OXC可能通过激活BDNF/Nrf2通路,减轻炎症和氧化应激反应,降低TN大鼠机械痛敏。

银杏黄酮苷调控CIRI大鼠神经营养素信号通路的抗感染免疫机制

目的借助网络药理学手段,预测银杏黄酮苷治疗缺血性中风的可能作用靶点,并进行GO分析和KEGG通路分析,选择富集显著性强、排名靠前的通路,通过动物实验的方式进行验证分析,阐述银杏黄酮苷通过调控脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia-reperfusion injury,CIRI)大鼠神经营养素信号通路发挥抗炎等脑保护作用的机制。方法选用SPF级SD大鼠75只,随机分为假手术组(15只)和造模组(60只)。然后采用线栓法复制CIRI模型并评价,再将造模组随机分为模型对照组、银杏黄酮苷组、阳性对照组,分别给予相应的干预因素进行干预,观察各组大鼠神经功能缺损评分;血清IL-1β、IL-6、TNF-α含量;缺血半暗带脑组织中NGF、BDNF及Pan-Trk、p-Trk、PI3K、Akt、p-Akt、IκB的表达水平。结果共获取227个银杏素可能作用的靶点,脑梗死的疾病靶点24450个;二者交集靶点81个。与假手术组比较,其余各组大鼠神经功能缺损评分、血清中IL-1β、IL-6、TNF-α含量及缺血半暗带脑组织中NF-κB、p-NF-κB的表达水平显著升高(P<0.01),而Pan-Trk、p-Trk、PI3K、Akt、p-Akt、IκB的表达水平显著降低(P<0.01);与模型对照组比较,2干预组大鼠神经功能缺损评分、血清中IL-1β、IL-6、TNF-α含量及缺血半暗带脑组织中NF-κB、p-NF-κB的表达水平显著降低(P<0.05),而Pan-Trk、p-Trk、PI3K、Akt、p-Akt、IκB的表达水平显著升高(P<0.01)。结论银杏黄酮苷的抗炎作用可能是通过活化神经营养素信号通路,进而激活PI3K/Akt信号通路,抑制NF-κB的表达和磷酸化水平而实现的。

百会穴久留针法改善缺血性脑卒中小鼠神经功能的作用及机制

目的研究百会穴久留针法通过脑源性神经营养因子(BDNF)/酪氨酸受体激酶B(TrkB)通路改善缺血性脑卒中小鼠神经功能的作用及机制。方法选择雄性C57BL/6J小鼠48只,随机分为假手术1组、模型1组、久留针1组、普通留针组,每组12只。后3组采用线栓法制备缺血性脑卒中模型,手术造模后第1天起久留针1组和普通留针组分别给予百会穴久留针和普通留针治疗,连续14 d。另选择雄性C57BL/6J小鼠40只,随机分为假手术2组、模型2组、久留针2组、久留针3组,每组10只。后3组采用线栓法制备缺血性脑卒中模型,针灸治疗前分别给予腺相关病毒100μl单次尾静脉注射。采用改良神经功能缺损评分(mNSS)及水迷宫实验的逃避潜伏期、目标象限停留时间、穿越原平台次数评价神经功能。结果与假手术1组比较,模型1组mNSS评分、目标象限停留时间、穿越原平台次数及缺血脑组织BDNF、TrkB表达明显降低,细胞凋亡率及裂解型半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase-3)表达明显增加,差异有统计学意义(P<0.05);与模型1组比较,久留针1组和普通留针组mNSS评分、目标象限停留时间、穿越原平台次数及缺血脑组织BDNF、TrkB表达明显增加,细胞凋亡率及裂解型Caspase-3表达明显降低,且久留针1组上述变化较普通留针组更为显著,差异有统计学意义(P<0.05)。与久留针2组比较,久留针3组mNSS评分、目标象限停留时间、穿越原平台次数及缺血脑组织中BDNF表达明显降低(P<0.05),细胞凋亡率及裂解型Caspase-3表达明显增加[(16.41±2.25)%vs(7.59±1.09)%;1.46±0.16 vs 0.94±0.12,P<0.05]。结论百会穴久留针治疗对缺血性脑卒中小鼠神经功能的改善作用更为显著,激活BDNF/TrkB通路是其发挥神经保护作用的相关分子机制。

龙眼肉调节肠道菌群和BDNF-TrkB通路抗AD的作用机制研究

目的:基于肠道菌群和脑源性神经营养因子(BDNF)-酪氨酸激酶受体B (TrkB)信号通路探讨龙眼肉抗阿尔茨海默病(AD)的作用机制。方法:采用煎煮法制备龙眼肉水提取物,采用D-半乳糖(140 mg·kg–1,ip)/AlCl3(20 mg·kg–1,ig)联合诱导建立小鼠AD模型,Morris水迷宫检测小鼠学习记忆能力,16S-rDNA测序检测小鼠粪便菌群多样性,Western blot检测小鼠海马区淀粉样前体蛋白(APP)、磷酸化Tau蛋白(p-Tau)、BDNF、TrkB和p-TrkB表达。结果:龙眼肉缩短了AD小鼠的逃避潜伏期(P<0.01);增加了其平台穿越次数、停留时间和停留时间百分比(P<0.001);降低了AD小鼠海马APP、p-Tau蛋白水平(P<0.05);改变了AD小鼠粪便微生物在界、门、纲、目、科、属、种7个层面上的多样性差异,以属水平为例,使异常升高的拟普雷沃菌属、瘤胃球菌科_UCG-014属、普雷沃氏菌科_UCG-001属、理研菌科RC9_gut_group属、瘤胃梭菌属和瘤胃球菌属_1丰度显著降低(P<0.05),鼠杆菌属和毛螺菌科_UCG-001属丰度显著升高(P<0.01);并且提高了BDNF、p-TrkB及p-TrkB/TrkB相对表达(P<0.05)。结论:龙眼肉可以改善AD小鼠的学习记忆能力,调节菌群多样性、激活BDNF-TrkB信号通路可能是其抗AD的作用机制。

豨莶草总黄酮对癫痫大鼠海马神经元损伤及CREB/BDNF信号通路的影响

目的探究豨莶草总黄酮对癫痫大鼠海马神经元的保护作用及对环磷酸腺苷反应元件结合蛋白(CREB)/脑源性神经营养因子(BDNF)信号通路的影响。方法将SD大鼠随机分成5组:对照组、模型组及豨莶草总黄酮低、中、高剂量组。除对照组外,其余各组均采用锂-毛果芸香碱诱导构建癫痫持续状态(SE)大鼠模型。造模成功后,豨莶草总黄酮低、中、高剂量组大鼠给予5、10、20 mg/kg的剂量连续4 w灌胃治疗。治疗结束后,根据Racine分级标准对各组大鼠行为学进行评估;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测海马组织中白细胞介素(IL)-6、IL-1β、肿瘤坏死因子(TNF)-α、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平;苏木素-伊红(HE)染色观察海马组织病理变化;TUNEL染色检测海马神经元细胞凋亡情况;Western印迹法检测海马组织中CREB、p-CREB、BDNF蛋白表达水平。结果对照组海马组织结构正常,模型组神经元损伤明显,豨莶草各剂量组神经元损伤减轻,以高剂量组最为明显。与对照组相比,模型组大鼠行为学评分、神经元凋亡率、IL-6、IL-1β、TNF-α、MDA及BDNF蛋白表达水平显著升高(P<0.05),SOD、GSH-Px、p-CREB蛋白水平显著降低(P<0.05)。与模型组相比,豨莶草总黄酮各剂量组行为学评分、神经元凋亡率、IL-6、IL-1β、TNF-α、MDA水平显著降低(P<0.05),SOD、GSH-Px、p-CREB和BDNF蛋白水平显著升高(P<0.05)。结论豨莶草总黄酮可减轻SE大鼠的炎症反应和氧化应激,抑制神经元凋亡,可能与激活CREB/BDNF信号通路有关。

海马注射脑源性神经营养因子对大鼠脑卒中后抑郁的作用及机制

目的观察海马内注射脑源性神经营养因子(BDNF)对大鼠脑卒中后抑郁的改善作用,并探究其对环磷酸腺苷/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白/脑源性神经营养因子(cAMP/CREB/BDNF)信号通路的影响。方法2022年1―3月选择SPF级SD雄性大鼠95只,采用随机数字表法选择80只制备脑卒中后抑郁(PSD)模型,余15只为假手术组。将PSD造模成功的64只大鼠采用随机数字表法分为PSD组、无序干扰组、BDNF干预组、激活剂组和抑制剂组。造模成功2 h后,给予无序干扰组和BDNF组大鼠分别注射含无序干扰序列的慢病毒载体和含BDNF的慢病毒载体,激活剂组和抑制剂组分别给予皮下注射forskolin和SQ22536,假手术组和PSD组注射等量含5%二甲基亚砜的生理盐水。采用糖水实验和敞箱实验评估大鼠抑郁情况,采用实时荧光定量逆转录PCR(RT-qPCR)检测各组海马组织BDNF相对表达水平,苏木精-伊红(HE)染色观察海马组织病理学变化,测定各组大鼠海马组织去甲肾上腺素(NE)和5-羟色胺(5-HT)含量,蛋白质印迹法(Western blotting)检测海马区cAMP、pCREB、BDNF蛋白表达水平。结果与假手术组比较,PSD组、无序干扰组、BDNF组糖水消耗量[(42.69±2.18)%、(42.84±2.29)%、(71.66±3.04)%比(90.34±3.28)%]、方格穿行次数[(13.72±0.97)次、(13.98±0.75)次、(23.17±1.47)次比(39.66±1.45)次]和竖起修饰次数[(9.14±0.45)次、(9.52±0.53)次、(12.96±0.75)次比(18.65±1.12)次]减少,BDNF相对表达量(0.62±0.13、0.69±0.09、1.68±0.16比2.62±0.32)降低,且BDNF组高于PSD组和无序干扰组(P<0.05);HE染色结果显示,PSD组和无序干扰组海马神经元细胞形态相似,数目减少,排列紊乱;BDNF组海马神经元细胞数目增加,排列基本紧密,形态基本规则;与假手术组比较,PSD组、无序干扰组、BDNF组NE、5-HT水平降低,且BDNF组高于PSD组和无序干扰组(P<0.05)。与假手术组比较,PSD组、无序干扰组、BDNF组、抑制剂组和激活剂组cAMP、pCREB、BDNF水平降低,且BDNF组和激活剂组>PSD组、无序干扰组和抑制剂组(P<0.05)。结论海马内注射BDNF对大鼠PSD症状、海马神经元病理均有改善作用,其作用机制可能与激活cAMP/CREB/BDNF通路有关。

远端缺血后处理对新生缺氧缺血性脑病小鼠组织型纤溶酶原激活物/脑源性神经营养因子通路及海马突触可塑性的影响

目的 探究远端缺血后处理(RIPoC)对新生缺氧缺血性脑病(HIE)小鼠组织型纤溶酶原激活物(tPA)/脑源性神经营养因子(BDNF)通路的调控作用及对海马突触可塑性的影响。方法 将60只7日龄C57BL/6j小鼠用随机数字表法分为假手术组、模型组、RIPoC组,每组20只。模型组小鼠通过结扎右侧颈总动脉并给予低氧处理建立HIE模型,假手术组除不结扎颈总动脉外其余同模型组,RIPoC组在模型组基础上行夹闭双侧股动脉行缺血5 min/再灌注5 min,3个循环。造模后24 h,采用2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)染色法检测脑梗死体积;HE法观察海马组织中神经元病理变化;透射电镜观察海马组织突触体数量及结构变化;Western Blotting法检测海马组织突触相关蛋白突触后致密物-95(PSD95)、突触囊泡膜蛋白(SYP)、钙离子结合蛋白鉴定蛋白复合体S100A10(p11)、tPA、BDNF、BDNF前体蛋白(Pro-BDNF)、酪氨酸蛋白激酶B(TrKB)相对表达水平。结果 与假手术组相比,模型组小鼠海马区神经元肿胀、胞体固缩、模糊、丢失坏死严重,突触数量较少;脑梗死体积、Pro-BDNF蛋白表达升高(均P<0.05),PSD95、SYP、p11、tPA、BDNF、TrKB蛋白表达均降低(均P<0.05)。与模型组相比,RIPoC组小鼠海马区组织神经元肿胀等损伤缓解,突触数量增多;脑梗死体积、Pro-BDNF蛋白表达降低(均P<0.05),PSD95、SYP、p11、tPA、BDNF、TrKB蛋白表达均升高(均P<0.05)。结论 RIPoC可能通过激活p11/tPA通路,促进Pro-BDNF向BDNF转化并激活BDNF/TrKB通路,提高HIE小鼠海马组织中突触可塑性,改善HIE所致脑损伤。

柴胡疏肝散调节大鼠额叶环磷酸腺苷/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白/脑源性神经营养因子信号通路发挥抗抑郁作用研究

目的基于环磷酸腺苷/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白/脑源性神经营养因子(cAMP/CREB/BDNF)信号转导通路信号通路探讨柴胡疏肝散抗抑郁的可能机制。方法2017年1月至2018年10月,采用随机数字表法将实验大鼠分为空白组、模型组、艾司西酞普兰组和柴胡疏肝散组,除空白组外,其他各组采用慢性不可预知温和应激制定抑郁症模型。用蔗糖偏好实验、强迫游泳实验和旷场实验实验评价柴胡疏肝散抗抑郁的作用。用尼氏染色观察大鼠前额叶皮层区病理形态变化。用Real time PCR和蛋白质印迹法检测大鼠前额叶皮层中cAMP、CREB、BDNF的基因和蛋白表达水平。结果给药后,与模型组比较,柴胡疏肝散大鼠糖水偏好率有所增加[(60.75±15.63)%比(77.39±18.39)%,P=0.031],而大鼠强迫游泳不动时间[(64.39±10.62)s比(47.93±18.71)s,P=0.012],均差异有统计学意义(P<0.05)。柴胡疏肝散组大鼠运动距离[(400.29±40.24)cm比(502.59±36.13)cm]和穿越中央区域次数[(11.56±4.92)比(15.68±3.56)]增加(P=0.000,P=0.011),静止时间[(83.55±13.87)s比(66.75±16.15)s,P=0.028],均差异有统计学意义。尼氏染色显示柴胡疏肝散组大鼠皮层尼氏体固缩和深染减轻,树突减少情况好转。柴胡疏肝散组大鼠PFC中cAMP、CREB、BDNF mRNA(0.53±0.16、0.79±0.15、0.64±0.26)表达水平升高(0.37±0.16、0.43±0.18、0.40±0.13)(P=0.024,P=0.000,P=0.000),均差异有统计学意义。柴胡疏肝散组大鼠PFC中cAMP、CREB、BDNF蛋白(0.47±0.27、0.59±0.11、0.58±0.15)表达水平升高(0.28±0.13、0.41±0.15、0.43±0.11)(P=0.000,P=0.027,P=0.022)。结论柴胡疏肝散具有抗抑郁的作用,其机制可能与其上调cAMP/CREB/BDNF信号通路有关。

苦参碱对缺氧/复氧小鼠海马神经元HT22细胞活力、凋亡的影响及机制研究

目的探讨苦参碱对缺氧/复氧(H/R)小鼠海马神经元HT22细胞活力、凋亡及脑源性神经营养因子(BDNF)/酪氨酸激酶受体B(TrkB)信号通路的影响。方法将处于对数生长期的HT22细胞分为对照组、H/R组及苦参碱低、中、高浓度组。对照组HT22细胞用无血清DMEM培养基在正常环境下培养28 h;H/R组HT22细胞在缺氧培养箱中维持4 h后在常氧条件下培养24 h;苦参碱低、中、高浓度组的H/R处理同H/R组,同时给予浓度分别为10、20、30μmol/L的苦参碱进行干预,培养24 h。检测HT22细胞活力、凋亡情况及凋亡相关蛋白[B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-3(Caspase-3)]和BDNF/TrkB信号通路蛋白水平。结果与对照组比较,H/R组HT22细胞吸光度值、存活率、Bcl-2、BDNF、TrkB蛋白水平降低,细胞凋亡率、Bax、Caspase-3蛋白水平升高,差异有统计学意义(P<0.05);与H/R组比较,苦参碱低、中、高浓度组HT22细胞吸光度值、存活率、Bcl-2、BDNF、TrkB蛋白水平依次升高,细胞凋亡率、Bax、Caspase-3蛋白水平依次降低,差异有统计学意义(P<0.05),呈浓度依赖性。结论苦参碱能减轻H/R导致的神经元HT22细胞活力的降低,抑制HT22细胞凋亡,其机制可能与激活BDNF/TrkB信号通路有关。

夹脊穴埋线对大鼠脊髓损伤后自噬及BDNF/TrkB通路的调控作用

目的观察夹脊穴埋线通过调控脑源性神经营养因子(BDNF)/原肌球蛋白受体激酶B(TrkB)信号通路对大鼠脊髓损伤后自噬的影响。方法将60只雄性Wistar大鼠随机分为假手术组、模型组和穴位埋线组,每组20只。模型组和穴位埋线组大鼠采用重物坠落法建立脊髓损伤模型,穴位埋线组于造模成功后取夹脊穴给予简易埋线,每7 d埋线1次,模型组不予干预。分别于实验第7天、第28天,应用Basso-Beattie-Bresnahan(BBB)评分和斜坡实验评估大鼠的运动功能和平衡功能,ELISA法检测血清中炎症细胞因子[肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)]水平,免疫组织化学染色观察脊髓组织中BDNF的阳性表达情况,Western blot法检测脊髓组织中自噬标记蛋白(Beclin-1、LC3-B)和BDNF/TrkB通路蛋白(BDNF、TrkB、p-TrkB)的表达情况,RT-PCR法检测脊髓组织中BDNF、p-TrkB mRNA表达情况。结果实验第7天、第28天,与假手术组比较,模型组大鼠BBB评分及斜坡实验角度均明显降低(P均<0.05),血清TNF-α、IL-1β、IL-6水平均明显升高(P均<0.05),脊髓组织中BDNF阳性细胞数和Beclin-1、LC3-B、BDNF、p-TrkB蛋白相对表达量及BDNF、p-TrkB mRNA相对表达量均明显增加(P均<0.05);与模型组比较,穴位埋线组大鼠BBB评分及斜坡实验角度均明显升高(P均<0.05),血清TNF-α、IL-1β、IL-6水平均明显降低(P均<0.05),脊髓组织中BDNF阳性细胞数和Beclin-1、LC3-B、BDNF、p-TrkB蛋白相对表达量及BDNF、p-TrkB mRNA相对表达量均明显增加(P均<0.05)。结论夹脊穴埋线可激活大鼠脊髓损伤后自噬活动,促进运动和神经功能恢复,其机制与激活BDNF/TrkB通路,提高BDNF活性和TrkB磷酸化水平相关。

右美托咪定通过激活SIRT1/BDNF信号通路改善新生大鼠缺氧缺血性脑损伤所致认知障碍

目的探讨右美托咪定(Dexmedetomidine,Dex)对缺氧缺血性脑损伤(hypoxic-ischemic brain damage,HIBD)新生大鼠认知障碍的作用及其机制。方法采用改良Rice法复制HIBD大鼠模型,将新生大鼠分为对照组(Control组)、模型组(HIBD组)、Dex组(腹腔注射100μg/kg右美托咪定)、右美托咪定+SIRT1抑制剂组(Dex+EX527组,腹腔注射100μg/kg右美托咪定+侧脑室注射10μg EX527),对大鼠进行神经功能评分,检测大鼠学习记忆功能、脑梗死面积、神经元凋亡及海马组织突触后致密蛋白-95(postsynaptic dense protein-95,PSD95)、沉默信息调节因子1(silent information regulator 1,SIRT1)、cAMP应答元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)、磷酸化CREB(pCREB)、脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)表达。结果与Control组比较,HIBD组大鼠在第2、4、6天(D2、D4、D6)逃避潜伏期显著延长,空间探索时间明显增加,穿越平台次数明显减少,脑梗死面积与神经功能评分、神经元凋亡率显著增加,海马组织PSD95阳性表达率及SIRT1、pCREB、BDNF蛋白表达水平显著降低(均P<0.05);与HIBD组比较,Dex组大鼠在D2、D4、D6逃避潜伏期明显缩短(均P<0.05),空间探索时间明显减少,穿越平台次数明显增加,脑梗死面积与神经功能评分、神经元凋亡率显著降低,海马组织PSD95阳性表达率及SIRT1、pCREB、BDNF蛋白表达水平显著升高(均P<0.05);右美托咪定改善HIBD新生大鼠认知障碍的作用被EX527抑制。结论右美托咪定可通过激活SIRT1/BDNF信号通路改善HIBD新生大鼠神经损伤及认知障碍。

淫羊藿激活CREB/BDNF信号通路改善APP/PS1双转基因小鼠的认知功能

目的研究淫羊藿能否通过调节环磷酸腺苷效应元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)/脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)信号通路改善APP/PS1双转基因小鼠的认知功能。方法取7月龄雄性APP/PS1双转基因小鼠30只,按体重随机分为模型对照组和淫羊藿组,每组15只;另取15只同龄的雄性C57BL/6小鼠作为空白对照组。淫羊藿组灌胃给予3 g·kg^(-1)的药物溶液,空白组和模型组给予等体积0.3%CMC-Na,连续灌胃给药28 d,每天1次。筑巢试验检测小鼠日常生活能力;Morris水迷宫试验检测小鼠的学习和记忆能力;苏木素-伊红(H&E)和尼氏(Nissl)染色法观察小鼠脑组织病理学变化;采用TBA法、羟胺法检测小鼠脑组织中丙二醛(malondialdehyde,MDA)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)的水平;免疫荧光化学法检测小鼠脑内β-淀粉样蛋白(amyloidβ-protein,Aβ)的表达情况;Western blot法检测环磷酸腺苷效应元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)和脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)信号通路相关蛋白的表达情况。结果与空白组比较,APP/PS1双转基因小鼠的筑巢得分明显降低,逃避潜伏期和游泳距离明显增加(P<0.01),目标象限停留时间和穿越平台次数显著减少;皮层和海马存在明显的神经病理损伤。此外,APP/PS1双转基因小鼠的皮层和海马区域可观察到大量Aβ沉积,并且脑组织中超氧化物歧化酶活性降低,丙二醛水平升高。Western blot结果显示,模型组小鼠脑内环磷酸腺苷效应元件结合蛋白蛋白磷酸化受到抑制,伴随着脑源性神经营养因子蛋白表达明显降低。淫羊藿(3 g·kg^(-1))连续灌胃4周,可明显改善模型小鼠的筑巢能力和认知功能,减轻神经病理损伤,抑制Aβ沉积,减轻氧化应激,促进环磷酸腺苷效应元件结合蛋白环磷酸腺苷效应元件结合蛋白磷酸化,增加脑源性神经营养因子蛋白表达。结论淫羊藿可明显改善APP/PS1双转基因小鼠的认知功能和神经病理损伤,其作用机制可能与激活环磷酸腺苷效应元件结合蛋白/脑源性神经营养因子信号通路有关。

维生素B_(12)联合拉莫三嗪对三叉神经痛大鼠CREB/BDNF通路及神经功能障碍的影响

目的:探究维生素B_(12)联合拉莫三嗪对三叉神经痛大鼠环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)/脑源性神经营养因子(BDNF)通路及神经功能障碍的影响。方法:眶下神经慢性缩窄性伤害(ION-CCI)建立三叉神经痛大鼠模型,模型建立成功后分为模型组、药物组、药物+H89组,假手术组做对应处理,每组12只。药物组口服拉莫三嗪、维生素B_(12)肌肉注射处理;药物+H89组在药物组基础上侧脑室注射5μL CREB通路抑制剂H89;假手术组和模型组口服和肌肉注射等体积生理盐水,处理15d。建模前、建模后第1、3、5、7、9、11、13、15天测定机械痛阈和抓脸次数;扫描电镜观察大鼠半月节、海马区形态;蛋白免疫印迹检测半月节、海马区中p-CREB、CREB、BDNF通路蛋白水平。结果:建模前各组机械痛阈、抓脸次数差异无统计学意义(P>0.05);建模后模型组、药物组、药物+H89组机械痛阈、抓脸次数明显升高(P<0.05),且随着时间的延长,模型组机械痛阈降低、抓脸次数先降低后升高,药物组机械痛阈和抓脸次数逐渐稳定到一定水平,药物+H89组状况介于模型组和药物组之间。建模第15天,模型组半月节遭到明显破坏、神经纤维数量减少,海马区部分神经元出现明显的空泡变性、线粒体数量减少、体积肿胀;药物组半月节得到明显改善,海马区神经元空泡变性减轻、线粒体肿胀程度减小;药物+H89组半月节出现结构模糊现象,海马区仍出现严重的空泡变性现象、线粒体数目严重减少。与假手术组相比,模型组半月节、海马区p-CREB/CREB、BDNF蛋白水平降低(P<0.05);与模型组相比,药物组半月节、海马区p-CREB/CREB、BDNF蛋白水平,药物+H89组半月节、海马区BDNF蛋白水平,海马区p-CREB/CREB蛋白水平升高(P<0.05);与药物组相比,药物+H89组半月节BDNF蛋白水平,半月节、海马区p-CREB/CREB蛋白水平降低(P<0.05)。结论:维生素B12联合拉莫三嗪可以有效改善神经功能障碍、激活CREB/BDNF通路,实现对三叉神经痛大鼠的保护。

针刺对PSCI模型大鼠海马蛋白BDNF、TrKb表达的影响

目的观察针刺对卒中后认知障碍(PSCI)模型大鼠海马脑源性神经营养因子(BDNF)/酪氨酸激酶受体B(TrKb)信号通路的影响,探究针刺疗法对PSCI的改善作用及其可能作用机制。方法40只SD雄性大鼠,随机取8只为假手术组(Sham),其余大鼠采用线栓法建立右侧大脑中脑动脉闭塞(MCAO)模型,造模完成后进行Zea-Longa神经功能评分和Morris水迷宫筛选认知障碍大鼠,并随机分为模型组(MCAO)、针刺组(MAS)。MAS组给予百会、神庭、风府、神门针刺治疗,每日1次,每次15 min,每周6次,共28 d。Sham组及MCAO组仅进行抓摸后放回笼中。结果Zea-Longa神经功能评分和水迷宫实验结果显示,MAS组较MCAO组神经缺损和学习记忆能力改善更明显(P<0.05);HE染色结果显示,MAS组较MCAO组神经元变性减少,组织结构紧凑,神经元数量增多;WB、RT-PCR结果显示,MAS组较MCAO组BDNF、TrKb表达水平上升(P<0.05)。结论针刺可提高PSCI模型大鼠学习记忆能力,其机制可能与促进BDNF/TrKb信号通路有关。

核桃多酚对皮质酮损伤PC12细胞的作用机制

核桃多酚为核桃粕中的生物活性物质,具有重要的开发和应用价值。为探讨核桃多酚的潜在抗抑郁活性,采用皮质酮诱导的大鼠嗜铬瘤(PC12)细胞损伤模型,以细胞活力、细胞凋亡、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)释放量、细胞内钙离子水平评价核桃多酚在皮质酮损伤模型上的作用,并进一步采用蛋白免疫印迹法探讨核桃多酚对皮质酮损伤PC12细胞作用的机制。结果表明:核桃多酚(75、150μg/mL)预处理可显著逆转皮质酮损伤引起PC12细胞活力降低、细胞凋亡、LDH释放量增加和钙超载,发挥细胞保护作用;此外,核桃多酚可显著逆转皮质酮诱导的PC12细胞中cAMP依赖性蛋白激酶A(cAMP-dependent protein kinase A,PKA)活性降低,并下凋cAMP反应原件结合蛋白(cAMP-response element binding protein,CREB)133位丝氨酸的磷酸化和下游靶蛋白脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)的表达量;进一步应用PKA阻断剂H89预处理消除了核桃多酚对皮质酮诱导的PC12细胞的保护作用,说明增加PKA/CREB/BDNF信号通路活性是核桃多酚发挥抗皮质酮损伤作用必需的。研究结果表明,核桃多酚具有潜在的抗抑郁活性,可能是核桃饮食发挥抗抑郁作用的重要物质基础,其对皮质酮损伤的PC12细胞的保护作用与上调PKA/CREB/BDNF信号通路有关。研究结果旨在探明核桃多酚的潜在抗抑郁活性及机制,并为核桃粕的高值化利用提供理论参考。