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。

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。

脑源性神经营养因子及酪氨酸激酶受体B可能成为治疗膀胱肿瘤的新靶点

神经营养因子是一类对神经元的生长、发育和维持其基本功能起着重要作用的蛋白质。近来研究发现,神经营养因子在多种人体肿瘤中也有异常表达,这提示神经营养因子不仅在神经系统中发挥作用,在肿瘤中也扮演着重要角色,而其中对脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)及其受体酪氨酸激酶受体B(Tyrosine kinase receptor B,TrkB)的研究最为广泛,但BDNF/TrkB信号通路在各类肿瘤中的具体作用机制仍没有统一的认识。这篇综述主要对BDNF/TrkB在肿瘤中的不同作用并结合在膀胱肿瘤中的表达情况,推论BDNF/TrkB信号通路有可能成为治疗膀胱肿瘤的新靶点。

BDNF/TrkB信号通路在一氧化碳中毒迟发性脑病中的研究进展

一氧化碳中毒迟发脑病(DEACMP)的主要症状是认知功能障碍,这导致患者的日常生活能力出现下降,给患者、家庭乃至整个社会带来沉重的负担。目前DEACMP的发病机制不明,尚无特效的治疗方法,因此,明确DEACMP的发病原因并寻找有效的治疗策略已经成为临床研究的焦点。研究表明,DEACMP的发生与BDNF/TrkB信号通路有着紧密的联系。因此本文就近年来BDNF/TrkB信号通路在DEACMP中的研究进行综述。

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功能低下与抑郁症

抑郁症为心境障碍的主要类型,因高患病率、高复发率、高自杀率等特点成为严重影响人类健康的公共卫生及社会问题,但发病机制不详。“海马神经可塑性障碍”为新近有关抑郁症发病神经生物学机制研究热点。CREB(环磷酸腺苷反应元件结合蛋白)-BDNF(脑源性神经营养因子)/TrkB(酪氨酸激酶受体B)信号通路是神经再生关键环路之一,该信号通路相关蛋白表达与抑郁症发生、发展关系密切,阐明该通路信号功能将为探索抑郁症神经生物学病因提供必要信息,并为临床开发靶点明确抗抑郁创新药物提供理论基础。

腧穴“解郁方”对慢性不可预测轻度应激抑郁大鼠下丘脑-垂体-肾上腺轴及BDNF/TrkB/CREB通路的影响

目的:观察腧穴“解郁方”对慢性不可预测轻度应激(CUMS)抑郁大鼠下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴和脑源性神经营养因子(BDNF)/酪氨酸激酶B受体(TrkB)/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白(CREB)信号通路的影响。方法:40只无特定病原体(SPF)级Sprague Danley(SD)雄性大鼠随机分为空白组(10只)、模型组(10只)、西药组(10只)、针刺组(10只),除空白组外,其余3组连续28 d构建CUMS抑郁大鼠模型,造模成功后,西药组连续14 d灌胃盐酸帕罗西汀混悬液,每日1次;针刺组针刺百会、太冲、神门,每日1次,每次20 min,连续针刺14 d。苏木素-伊红(HE)染色观察大鼠海马病理变化,酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)、促肾上腺皮质激素(ACTH)、皮质醇(CORT)水平;免疫组化(IHC)检测海马BDNF、TrkB表达情况,蛋白质免疫印迹法(Western Blot)及实时荧光定量-聚合酶链式反应(PCR)测定海马BDNF、TrkB、CREB蛋白及mRNA的表达。结果:与空白组比较,模型组血清CRH、ACTH和CORT含量上升(P<0.01),海马病理损伤严重,海马BDNF、TrkB平均光密度降低(P<0.01),BDNF、TrkB、CREB蛋白及mRNA明显下降(P<0.05或P<0.01)。与模型组比较,针刺组血清CRH、ACTH、CORT含量下降(P<0.05),海马病理损害明显减轻,BDNF、TrkB平均光密度明显增加(P<0.05),BDNF、CREB、TrkB蛋白及mRNA表达水平上升(P<0.05)。结论:腧穴“解郁方”可能通过调节HPA轴和调控BDNF/TrkB/CREB信号通路,改善CUMS诱导的大鼠抑郁样行为。

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。

基于BDNF/TrkB/AMPK/SIRT1信号通路探讨耳电针刺激对癫痫大鼠记忆力和癫痫发作的影响

目的基于脑源性神经营养因子(BDNF)/原肌球蛋白相关激酶B(TrkB)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)信号通路,探讨耳电针刺激对癫痫大鼠记忆力、癫痫发作的影响及其分子机制。方法将36只雄性SD大鼠随机分为正常4周组、模型4周组、耳电针4周组、正常8周组、模型8周组、耳电针8周组,每组6只。2个模型组和2个耳电针组大鼠均建立锂-匹鲁卡品癫痫模型。癫痫模型建立24 h后,耳电针4周组和耳电针8周组大鼠分别给予耳电针刺激4周和8周,每周连续刺激3 d。每组干预结束后,采用抑制性回避试验测定大鼠空间记忆力,脑电图测定48 h内癫痫大鼠自发癫痫次数,ELISA测定大鼠海马组织中BDNF含量,Western blot法测定大鼠海马组织中TrkB、AMPK、SIRT1蛋白表达情况。结果模型4周组、模型8周组大鼠的黑盒滞留时间均明显长于对应时间的正常组(P均<0.05),48 h内出现多次自发癫痫,海马组织中BDNF含量和p-TrkB、p-AMPK、SIRT1蛋白相对表达量均明显低于对应时间的正常组(P均<0.05);耳电针4周组和耳电针8周组大鼠的黑盒滞留时间均明显短于对应时间的模型组(P均<0.05),48 h内自发癫痫次数均明显少于对应时间的模型组(P均<0.05),海马组织中BDNF含量和p-TrkB、p-AMPK、SIRT1蛋白相对表达量均明显高于对应时间的模型组(P均<0.05),且耳电针8周组上述指标改善情况均明显优于耳电针4周组(P均<0.05)。结论耳电针刺激可呈时间依赖性改善癫痫大鼠的记忆能力,减少癫痫发作,机制可能与调控海马组织中BDNF/TrkB/AMPK/SIRT1信号通路有关。

基于BDNF/TrkB信号通路介导的线粒体自噬对心肌缺血再灌注损伤的作用机制研究

目的:探讨基于脑源性神经营养因子(BDNF)/原肌球蛋白受体激酶B(TrkB)信号通路介导的线粒体自噬对心肌缺血再灌注(I/R)损伤的作用。方法:将小鼠随机分为假手术(Sham)+磷酸盐缓冲液(PBS)组、Sham+7,8-二羟基黄酮(7,8-DHF)组、I/R+PBS组和I/R+7,8-DHF组,每组12只。除Sham组,其余小鼠建立心肌I/R损伤模型(心肌缺血45 min/再灌注2 h)。Sham+7,8-DHF组和I/R+7,8-DHF组小鼠在心肌I/R损伤前7 d腹腔注射7,8-DHF;Sham+PBS组和I/R+PBS组则给予相同体积的PBS。超声心动图、苏木精-伊红(HE)染色和免疫组织化学用于检测心脏功能、组织学和细胞间黏附分子-1(ICAM-1)表达。从各组小鼠心脏中分离心脏微血管内皮细胞(CMEC),通过将TrkB小干扰RNA(si-TrkB)转染到CMEC细胞中抑制TrkB活化,然后进行线粒体膜通透性转换孔(mPTP)开放率测量。结果:I/R+PBS组中红细胞在I/R损伤后聚集成块,I/R+7,8-DHF组则维持了红细胞的线性形态并阻止了其在微血管中的会聚。与I/R+PBS组相比,I/R+7,8-DHF组p-eNOS水平、室间隔厚度、左心室短轴缩短分数、左心室射血分数上调(P<0.05),内皮素-1(ET-1)、ICAM-1、心脏质量、心脏质量指数、左心室舒张末期内径、左心室收缩末期内径下调(P<0.05)。I/R+PBS组CMEC中BDNF、TrkB、FU N14结构域1(FUNDC1)蛋白表达和酸性自溶酶体形成较Sham+PBS组减少(P<0.05),而I/R+7,8-DHF组CMEC中BDNF、TrkB、FUNDC1蛋白表达和酸性自溶酶体形成较I/R+PBS组增加(P<0.05)。当在7,8-DHF存在的情况下施用si-TrkB以抑制CMEC中的TrkB活化时,FUNDC1的表达被抑制(P<0.05),并且线粒体轻链3(mito-LC3Ⅱ)的线粒体水平和酸性自溶酶体形成减少(P<0.05)。结论:激活BDNF/TrkB/FUNDC1信号通路通过恢复线粒体自噬改善I/R小鼠的内皮功能和微血管结构。

脑源性神经营养因子对运动诱导的心梗后大鼠心肌血管生成的介导作用

目的:研究脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)对运动诱发的心梗后心肌血管生成的介导作用。方法:12周龄雄性SD大鼠48只,选取12只为假手术对照组(Sham),只开胸穿线不结扎;余下大鼠永久性结扎左冠状动脉前降支后,随机分为心梗安静组(MIC)、心梗+运动组(MIE)、心梗+运动+BDNF特异性高亲和力受体原肌球蛋白激酶受体B(tyrosine kinase receptor B,Trk B)阻滞剂K252a腹腔注射组(MIEK),每组12只。术后1周尾静脉采血、心彩超检查后进行为期8周的有氧运动训练,训练结束行心彩超检查后腹腔麻醉取材,ELISA检测血清BDNF水平,免疫组化检测心肌梗死周围区BDNF表达及心肌血管密度,PCR和Western blot分别检测心肌BDNF m RNA和蛋白水平,Western blot检测心肌Trk B蛋白表达及磷酸化水平。结果:运动促进梗死周围区BDNF m RNA(P<0.01)和蛋白(P<0.01)表达,同时诱导Trk B磷酸化(P<0.01),用K252a阻断BDNF受体可抑制Trk B激活(P<0.01),同时逆转运动诱发的心肌血管生成(P<0.01)和心功能改善(P<0.05);大鼠血清BDNF水平与心肌血管密度(r=0.501,P=0.007)、心脏EF值(r=0.611,P=0.002)呈正相关,血清BDNF运动前后变化幅度与其EF值变化呈正相关(r=0.498,P=0.015)。结论:BDNF在心梗后运动诱发的心肌血管生成效应中发挥重要介导作用。

脑源性神经营养因子在ATP活化BV2小胶质细胞中的作用

目的探讨脑源性神经营养因子(BDNF)在腺苷三磷酸(ATP)激活BV2小胶质细胞过程中的作用。方法以不同浓度ATP孵育BV2小胶质细胞后,采用Western blot法定量检测细胞中CD11b、BDNF表达水平,ELISA测定上清液中肿瘤坏死因子α(TNF-α)的分泌水平。再将BV2细胞用不同浓度BDNF清除剂原肌球蛋白相关激酶B(TrkB)/Fc预处理后给予ATP孵育,检测细胞中CD11b、BDNF表达水平的变化及上清液中TNF-α的分泌水平。最后加入外源性重组BDNF,检测细胞内CD11b表达和上清液中TNF-α的水平变化。结果 ATP孵育BV2细胞后,细胞内CD11b、BDNF及上清液中TNF-α水平在一定范围内呈剂量时间依赖性增加。加入TrkB/Fc后,BV2细胞中CD11b、BDNF及上清液中TNF-α表达水平在一定范围内呈剂量和时间依赖性降低。加入外源性BDNF后,细胞内CD11b及上清液中TNF-α水平又出现增加。结论 BV2小胶质细胞活化后细胞内BDNF增多,外源性补充BDNF可激活小胶质细胞,BDNF在小胶质细胞的活化过程中可能发挥了重要作用。

脑源性神经营养因子对无血清培养的神经元保护机制的研究

目的探讨在无血清培养条件下脑源性神经营养因子(BDNF)对神经元样细胞存活的影响及其作用机制。方法在无血清条件下培养具有BDNF受体TrkB表达的神经母细胞瘤细胞SY5Y-TrkB,在培养液中单独加入BDNF,或联合加入磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂/丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)抑制剂进行细胞培养,利用细胞活性测定法(MTS)检测活细胞活性。结果与在10%胎牛血清(FBS)培养液中培养的细胞相比,无血清条件下培养24、48 72 h后,SY5Y-TrkB细胞的存活率分别为51%、38%、25%。若细胞在无血清条件下培养24 h,无处理因素的细胞存活率设定为100%,给予BDNF后的细胞存活率为154%;用10μmol/L PI3K抑制剂LY294002预处理1 h,再给予BDNF后的细胞存活率为100%;而应用80μmol/LMAPK抑制剂PD98059预处理1 h,再给予BDNF后的细胞存活率为158%。结论 BDNF通过PI3K信号通路保护SY5Y-TrkB细胞免受无血清培养引起的细胞死亡。

脑源性神经营养因子及其受体原肌球蛋白相关激酶B在肝癌组织中的表达以及对肝癌细胞97-H凋亡和侵袭作用的影响

目的:研究脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)及其受体原肌球蛋白相关激酶B(Tropomyosin-related kinase B,TrkB)在人肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)中的表达情况,并探讨2者在HCC发生、发展中的作用。方法:采用蛋白质印迹法检测BDNF和TrkB蛋白在30例HCC和癌旁组织中的表达情况。采用ELISA法检测BDNF在人HCC细胞系97-H培养液上清中的浓度;FCM和Transwell小室法分别检测抗BDNF抗体或TrkB激酶活性抑制剂K252a对细胞凋亡和侵袭的影响。结果:30例配对组织标本中,BDNF和TrkB在HCC组织中的表达水平高于癌旁组织(P均<0.05)。BDNF在97-H细胞培养液上清中的表达量为(119.08±6.21)pg/mL。抗BDNF抗体或K252a都能有效诱导97-H细胞的凋亡,并抑制细胞的侵袭能力。结论:BDNF/TrkB可能对HCC细胞的存活和侵袭具有重要的支持作用,并促进HCC的发生及发展。

艾司西酞普兰联合氟西汀治疗老年脑卒中后抑郁的疗效及对海马脑源性神经营养因子-酪氨酸蛋白激酶受体B通路的影响

目的探讨艾司西酞普兰联合氟西汀治疗老年脑卒中后抑郁的疗效及对海马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。方法选取2018年1月至2021年12月武警山东省总队医院收治的脑卒中后抑郁患者89例作为研究对象,按照治疗方法不同分为两组。对照组(n=44)采用氟西汀治疗,观察组(n=45)采用艾司西酞普兰联合氟西汀治疗。比较两组临床疗效,汉密尔顿抑郁量表(HAMD)、Barthel评分,血清BDNF、TrkB水平及成本-效果。结果观察组治疗有效率(91.11%)高于对照组(75.00%)(χ^(2)=4.121,P<0.05)。治疗后,观察组HAMD评分低于对照组,Barthel评分及血清BDNF、TrkB水平高于对照组(P<0.05)。观察组成本-效果低于对照组(P<0.05)。结论艾司西酞普兰联合氟西汀治疗老年脑卒中后抑郁疗效显著,能有效改善患者抑郁症状,提高生活自理能力,调控血清BDNF、TrkB水平,且经济性更佳。

电针联合五子衍宗丸通过调节BDNF/TrkB/CREB信号通路对帕金森病小鼠的治疗作用

目的:观察电针联合五子衍宗丸对帕金森病小鼠黑质脑源性神经营养因子(BDNF)/酪氨酸激酶受体B(TrkB)/环磷酸腺苷反应原件结合蛋白(CREB)通路的影响。方法:将108只雄性C57BL/6小鼠按照随机数字表法分为正常组、模型组、电针组、五子衍宗丸组、联合观察组、抑制剂组、电针+抑制剂组、五子衍宗丸+抑制剂组、联合+抑制剂组9组,每组12只。除正常组、抑制剂组外,其余组给予1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)腹腔注射造模,第1天15 mg/kg,第2天20 mg/kg,第3~7天30 mg/kg,均0.2 mL/次,1次/d。自造模第1天进行干预,电针观察组别给予电针干预,五子衍宗丸观察组别早晚给予五子衍宗丸药液,抑制剂注射组别腹腔注射TrkB抑制剂ANA-12,连续干预14 d。干预结束后对比各组步态实验、旷场实验、爬杆实验结果,小鼠黑质酪氨酸羟化酶(TH)及BDNF、TrkB、CREB表达。结果:与正常组比较,模型组出现明显的运动障碍,黑质TH平均荧光强度及TH、BDNF、TrkB、CREB蛋白表达低(P<0.05);与模型组比较,电针组、五子衍宗丸组、联合观察组运动障碍均得到改善,黑质TH平均荧光强度及TH、BDNF、TrkB、CREB蛋白表达高(P<0.05);与电针组、五子衍宗丸组比较,联合观察组的运动障碍得到改善,其他指标表达增高(P<0.05)。结论:电针联合五子衍宗丸可能通过调控BDNF/TrkB/CREB信号通路来改善PD小鼠的运动障碍,保护多巴胺能神经元。

有氧运动联合外源性脑源性神经营养因子协同增强心肌血管生成效应

目的:探讨脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)对有氧运动促进心肌梗死后心肌血管生成、改善心功能的协同效应及其机制。方法:细胞实验中,利用平行板流动小室建立12 dyn/cm2的层流剪切力(laminar shear stress,LSS)以模拟运动对血管壁的生理效应。Western blot分别检测非循环流体、循环流体、循环流体加人重组BDNF蛋白(50 ng/mL)处理的人脐静脉内皮细胞HUVEC中BDNF蛋白表达水平、BDNF高亲和力受体TrkB及其下游Akt通路磷酸化水平,Transwell细胞迁移实验和小管形成实验检测HUVEC的体外血管生成能力。动物实验中,60只12周龄雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠随机分为假手术组(Sham)、心肌梗死组(MIC)、心肌梗死+BDNF组(MICB)、心肌梗死+运动组(MIE)、心肌梗死+运动+BDNF组(MIEB);造模术前及术后1周分别进行心彩超检查,随后开始为期4周的有氧运动训练,MIEB组大鼠在运动前10 min尾静脉注射人重组BDNF蛋白(0.4μg/kg),MICB组仅注射等量BDNF;训练结束行心彩超检查后腹腔麻醉取材,免疫组化检测心肌梗死周围区血管密度。结果:循环流体产生的LSS可诱发HUVEC中BDNF蛋白表达增加,TrkB及其下游Akt通路磷酸化程度持续增强,循环流体中BDNF水平随干预时间的延长而升高。非循环流体产生的LSS可诱发HUVEC上BDNF蛋白表达增加,但TrkB及其下游Akt通路均处于未激活状态。增加循环流体中BDNF浓度可提高TrkB及其下游Akt通路活化程度,进一步提高HUVEC体外血管生成能力。心肌梗死大鼠有氧运动结合尾静脉注射BDNF较单纯注射BDNF和单纯运动组大鼠心肌血管密度显著增高、心功能改善。结论:运动通过LSS以BDNF浓度依赖性模式诱发HUVEC上TrkB持续磷酸化并激活其下游Akt信号通路,提高细胞迁移及小管形成能力;外源性补充BDNF可协同有氧训练强化运动的促心肌血管生成效应,进一步改善心功能。

蛋白激酶B受体在大鼠脑星形胶质细胞的表达及其磷酸化

目的：研究大鼠脑星形胶质细胞蛋白激酶B受体（TrkB）的表达及其信号转导通路。方法：用生后2-3dSD大鼠,在无菌条件下取脑,制备细胞悬液,以胶质纤维酸性蛋白（GFAP）鉴定星形胶质细胞;以RT-PCR法研究星形胶质细胞TrkB、ERK1、ERK2 mRNA表达,用蛋白印迹和免疫细胞化学法研究星形胶质细胞TrkB、ERK1、ERK2蛋白表达。用蛋白印迹法检测脑源性神经营养因子（BDNF）作用后的星形胶质细胞p-TrkB。结果：星形胶质细胞的纯度达95%以上,RT-PCR结果显示星形胶质细胞表达TrkB、ERK1、ERK2 mRNA,蛋白印迹及免疫细胞化学法显示星形胶质细胞表达TrkB、ERK1、ERK2蛋白。BDNF作用1h后TrkB磷酸化,K252a可阻止TrkB磷酸化。结论：培养的大鼠星形胶质细胞表达TrkB、ERK1、ERK2;BDNF可使TrkB磷酸化,TrkB与星形胶质细胞信号转导有关。

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。

基于BDNF-TrkB/proBDNF-p75^(NTR)信号通路探讨电针治疗脊髓损伤的分子机制

电针治疗脊髓损伤可以显著提高脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)、原肌球蛋白受体激酶B(tropomyosin-receptor kinase,TrkB)蛋白的表达,下调p75神经营养素受体(p75 neurotrophin receptor,p75^(NTR))蛋白的表达。电针可以通过提高BDNF促进神经元的存活、促进受损纤维的再生、促进神经可塑性、促进髓鞘形成BDNF基因修饰的成纤维细胞。BDNF诱导的TrkB信号可能通过四种主要的细胞内途径影响突触可塑性、轴突生长、存活和细胞内阳离子平衡:(1)经磷脂酰-3激酶(P1-3K)/Akt通路促进神经元树突分枝和树突棘生成,影响突触生长和结构形成。(2)受体诱导小分子GTP酶Ras的激活,经过一系列复杂的磷酸化过程,最终激活许多细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated Kinase,ERK)途径并对环腺苷3′,5′-单磷酸含量进行调节促进轴突生长。(3)经磷脂酶C-γ(Phospholipase C-γ,PLC-γ)/肌醇3-磷酸(inositol triphosphate,IP-3)通路参与Ca^(2+)的调控,促进Ca^(2+)从细胞内储存释放,促进突触可塑性等。(4)此外通过N-甲基-D-天冬氨酸(N-Methyl-D-aspartic acid,NMDA)受体的磷酸化,TrkB信号可能导致钙和钠内流的增加。故电针治疗脊髓损伤,可使BDNF与TrkB高亲和力结合,促进脊髓损伤的修复。其可能是通过激活BDNF-TrkB信号通路,抑制BDNF前体(brain-derived neurotrophic factor precursor,proBDNF)-p75^(NTR)信号通路来实现对神经的再生修复。

酪氨酸激酶受体B-脑源性神经营养因子信号传导通路对神经母细胞瘤细胞分泌基质金属蛋白酶一9的影响

酪氨酸激酶受体B（TrkB）与脑源性神经营养因子（BDNF）结合后能激活多个重要的信号传导通路，包括丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）途径、磷脂酰肌醇-3激酶／丝氨酸-苏氨酸激酶（P13K／Akt）途径和磷脂酶C（PLC）途径。我们采用酶联免疫吸附试验（ELISA）技术检测TrkB—BDNF及其3条下游信号通路对神经母细胞瘤（NB）的转移侵袭的影响。