脑源性神经营养因子基因修饰的神经干细胞对脑卒中大鼠认知功能的机制研究

目的探究脑源性神经营养因子(BDNF)基因修饰神经干细胞对脑卒中大鼠认知功能的机制。方法体外分离并培养神经干细胞(NSCs),Nestin染色鉴定NSCs;BDNF修饰NSCs,并采用蛋白印迹法检测BDNF蛋白表达。将40只大鼠随机分为4组,即假手术组(sham组)、卒中组(MCAO组)、卒中大鼠给予NSCs组(NSCs组),卒中大鼠给予BDNF-NSCs组(BDNF-NSCs组),每组10只。对大鼠进行神经功能缺损评分,采用Morris水迷宫实验检测大鼠认知功能;苏木精-伊红染色法检测神经元损伤;TTC检测脑组织梗死面积;蛋白印迹法检测脑组织中胞内磷脂酰肌醇激酶、人磷酸化磷脂肌醇3激酶、苏氨酸蛋白激酶、磷酸化蛋白激酶蛋白表达。结果免疫荧光细胞化学染色鉴定NSCs,培养的NSCs中巢蛋白和溴脱氧尿苷均呈阳性表达,提示所提取的NSCs为神经干细胞且具有增殖能力。和未转染组和阴性对照组相比,转染BDNF组BDNF蛋白表达明显增加(P<0.05)。和sham组相比,MCAO组大鼠神经功能评分、逃避潜伏期、脑梗死面积明显增加,穿越平台次数和脑组织中PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt蛋白表达明显减少(P<0.05);和MCAO组相比,NSCs组和BDNF-NSCs组大鼠神经功能评分、逃避潜伏期、高梗死面积明显减少,穿越平台次数和脑组织中PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt蛋白表达明显增加(P<0.05);BDNF-NSCs组大鼠神经功能评分、逃避潜伏期、脑梗死面积明显低于NSCs组,穿越平台次数和脑组织中PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt蛋白表达明显高于NSCs组(P<0.05)。结论BDNF修饰NSCs可改善脑卒中大鼠的认知功能,其可能和激活PI3K/Akt信号通路有关。

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。

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。

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。

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。

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。

脑源性神经营养因子及其酪氨酸激酶受体B信号通路在神经性疾病研究进展

本文通过查阅大量的文献资料,对脑源性神经营养因子(BDNF)和BDNF/酪氨酸激酶受体B(TrkB)信号通路的研究趋势、信号通路阐述和信号通路涉及的神经性疾病进行综述,以期对研究神经性疾病及治疗的机制起引导启发作用。

电针对脑梗死大鼠脑组织中BDNF/TrkB/PI3K信号通路的影响

目的:探究电针对脑梗死大鼠脑组织中脑源性神经营养因子/酪氨酸激酶/磷脂酰肌醇3激酶(BDNF/TrkB/PI3K)通路的影响。方法:采用改良线栓法构建脑梗死大鼠模型,将建模成功的大鼠随机分为模型组、电针组、抑制剂组、电针+抑制剂组,每组15只,另随机取15只大鼠作为假手术组;抑制剂组、电针+抑制剂组大鼠经右侧脑室注射10μg/kg K252a,电针组、电针+抑制剂组大鼠对百会、风府、心俞、内关4个穴位进行电针干预,1次/d,连续干预7 d。干预结束后,对各组大鼠进行神经功能缺损评分;2,3,5-三苯基氯化四氮唑(TTC)染色法分析大鼠脑梗死面积;酶联免疫吸附(ELISA)法检测大鼠血清IL-8、TNF-ɑ、IL-2水平;Western blotting法检测大鼠脑组织中BDNF/TrkB/PI3K通路相关蛋白表达。结果:与假手术组比较,模型组大鼠神经功能缺损评分、脑梗死面积及血清IL-8、IL-2、TNF-ɑ含量均明显升高(P<0.05),BDNF、TrkB蛋白相对表达量及p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT均明显降低(P<0.05)。与模型组比较,电针组大鼠神经功能缺损评分、脑梗死面积及血清IL-8、IL-2、TNF-ɑ含量均明显降低(P<0.05),BDNF、TrkB蛋白相对表达量及p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT均明显升高(P<0.05);抑制剂组大鼠神经功能缺损评分、脑梗死面积及血清IL-8、IL-2、TNF-ɑ含量均明显升高(P<0.05),BDNF、TrkB蛋白相对表达量及p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT均明显降低(P<0.05);电针+抑制剂组大鼠各指标与模型组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。与电针组比较,电针+抑制剂组大鼠神经功能缺损评分、脑梗死面积及血清IL-8、IL-2、TNF-ɑ含量均明显升高(P<0.05),BDNF、TrkB蛋白相对表达量及p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT均明显降低(P<0.05)。结论:电针可通过激活BDNF/TrkB/PI3K信号通路,减轻脑梗死大鼠脑组织炎症反应,改善神经功能。

BDNF介导PI3K/Akt信号通路在神经病理性疼痛中的作用及干预研究进展

神经病理性疼痛是发生在神经系统的一种慢性疾病,炎症反应和中枢敏化是神经病理性疼痛主要的脊髓中枢机制。因其复杂的发病机制致使治疗的难度大,一直是困扰世界的一个难题。近年来,电针对神经病理性疼痛的良好镇痛效果备受关注。本文主要围绕脑源性神经营养因子(Brain-derived neuro-trophic factor,BDNF)介导的磷脂酰肌醇-3激酶(Phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(Protein kinase B,Akt)信号级联反应在神经病理性疼痛的作用进行综述,进一步探讨电针的镇痛机制。

山茱萸新苷经GFRα1/Ret信号通路对慢性脑低灌注大鼠认知功能障碍的改善作用

目的:探讨山茱萸新苷经胶质细胞源性神经营养因子受体α1(GFRα1)/受体酪氨酸激酶(Ret)信号通路对慢性脑低灌注大鼠认知功能障碍的改善作用。方法:50只SD大鼠采用随机数字表法分为5组:假手术组、模型组、阳性对照组(石杉碱甲,250μg·kg-1)、山茱萸新苷低、高剂量组(67.5,270 mg·kg-1),每组10只。除假手术组外,其余各组采用双侧颈总动脉闭塞(BCCAO)法制作慢性脑低灌注大鼠模型。造模成功后,山茱萸新苷低、高剂量组和阳性对照组分别灌胃给予相应药物,假手术组和模型组给予等量生理盐水,1次/d,持续给予21 d。给药结束后,进行Morris水迷宫实验;HE染色观察大鼠海马组织病理学改变;检测海马组织中胶质细胞源神经营养因子(GDNF)、GFRα1、Ret、磷酸化-Akt(p-Akt)、B细胞淋巴瘤白血病-2(Bcl-2)和Bcl-2相关X蛋白(Bax)水平。结果:模型组大鼠海马区细胞结构疏松,海马萎缩、神经元变性坏死;与模型组相比,山茱萸新苷各剂量组和阳性对照组大鼠海马区细胞结构和神经元形态得以修复,神经元变性坏死现象得到改善。与假手术组比较,模型组大鼠目标象限游泳时间、平均游泳速度、GDNF、GFRα1、Ret、p-Akt和Bcl-2水平降低,Bax水平增加(P<0.05);与模型组比较,山茱萸新苷各剂量组和阳性对照组大鼠目标象限游泳时间、平均游泳速度、GDNF、GFRα1、Ret、p-Akt和Bcl-2水平增加,Bax水平降低(P<0.05),且山茱萸新苷高、低剂量组及阳性对照组间差异有统计学意义(P<0.05)。结论:山茱萸新苷对慢性脑低灌注大鼠认知功能障碍有改善作用,其机制可能与GFRα1/Ret信号通路的激活有关。

BDNF/TrkB通路在子宫内膜异位症及相关性疼痛中的作用研究进展

子宫内膜异位症(EMs)的临床症状主要是疼痛,表现为痛经、性交困难等难治性疼痛,严重影响患者生活与工作。脑源性神经营养因子(BDNF)在EMs患者的异位组织或血清中高表达,其介导的炎症反应、神经血管生成等诸多过程参与EMs的发生、发展。BDNF/酪氨酸蛋白激酶B(TrkB)通路在中枢敏化中的作用,是EMs相关性疼痛形成和维持的关键因素。本文就BDNF/TrkB通路在EMs及相关性疼痛中的作用研究进展作一综述。

补肾活血方对血管性痴呆大鼠脑海马脑源性神经生长因子介导的PI3K/AKT信号通路的影响

目的:从脑源性神经生长因子(BDNF)介导的PI3K/AKT信号通路角度探讨补肾活血方对血管性痴呆(VD)大鼠脑海马经元保护机制。方法:将70只SD大鼠随机分为假手术组14只、模型组14只、补肾活血方组(10.14g/kg、5.07g/kg)28只、尼莫地平组(0.011g/kg)14只,除假手术组外,采用两血管阻断法制备大鼠VD模型,药物组分别以10.14g/kg和5.07g/kg灌服补肾活血方药液,阳性组以0.011g/kg灌服尼莫地平药液,假手术组、模型组均以10ml/kg体重灌服生理盐水,每日1次,给药30d天后,采用透射电子显微镜观察各组大鼠脑海马神经元超微结构变化;Tunel法检测细胞凋亡变化;采用实时荧光定量PCR(RT-q PCR)和Western-blot检测海马组织BDNF、酪氨酸蛋白激酶B(Trk B)、磷脂酰肌醇3激酶(PI3-K)、丝氨酸-苏氨酸激酶(AKT)蛋白及基因表达的变化。结果:与假手术组比较,模型组大鼠脑海马组织BDNF、Trk B、PI3-K、AKT蛋白及基因表达水平均呈显著下降,脑海马神经元超微结构明显受损,细胞凋亡平均光度值显著升高,平均灰度值显著下降;与模型组比较,补肾活血方10.14g/kg和5.07g/kg剂量组均能显著提高脑海马组织BDNF、Trk B、PI3-K、AKT蛋白及基因表达,改善脑海马神经元超微结构,细胞凋亡平均光度值显著下降,平均灰度值显著升高。结论:补肾活血方可通过调控BDNF介导的PI3-K/AKT信号通路,发挥神经元保护作用。

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。

脑源性神经营养因子及信号传导通路与缺氧缺血性脑损伤

脑源性神经营养因子（BDNF）是神经营养因子家族中最重要的一员,在神经系统分布广泛.BDNF通过激活酪氨酸受体激酶B（TrkB）及其信号传导通路对神经元的存活、生长、功能、形态和可塑性等起着重要的作用.PI3K/Akt和MAPK/ERK细胞内信号传导通路是BDNF发挥神经保护作用的两条主要途径.近年研究发现,BDNF及其TrkB水平的变化与缺氧缺血性脑损伤（HIBD）的病理生理和治疗机制有着密切的关系.因此,可以通过改变内部或外部条件来增加BDNF的表达,减轻HIBD的损伤.

NRG-1亚型及相关信号通路在周围神经疾病中的研究

神经调节蛋白-1（neuregulin-1，NRG-1）是一组含有表皮样生长因子（epidermalgrowthfactor，EGF）结构域的蛋白，其与酪氨酸激酶受体ErbB2（receptortyrosine-proteinkinaseerbB-2，ErbB2）结合后，激动下游的Ras蛋白／丝裂原活化蛋白激酶（rasprotein-mitogen—activatedproteinkinase，Ras—MAPK）和磷脂酰肌醇3激酶／蛋白激酶B（phosphatidylinositOl3-phosphatekinase-proteinkinaseB，P13K-AKT）信号通路，从而促进施万细胞分化、增殖及迁移、髓鞘形成及神经修复。

BDNF信号通路调节学习记忆的研究进展

神经营养因子是一类内源性、小型的分泌蛋白,具有促进神经元存活和分化及调节突触生长和发育的功能〔1,2〕。哺乳动物脑区的神经营养因子主要有以下几类:脑源性神经营养因子(BDNF)、神经生长因子(NGF)、神经营养素(NT)-3及NT-4/5〔3〕等。

中风活心软胶囊通过PPARγ受体上调STAT3磷酸化激活PI3K/AKT通路抑制脑缺血再灌注损伤内质网应激的作用机制研究

目的探讨中风活心软胶囊介导过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptorγ,PPARγ)受体上调信号传导转录激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)磷酸化诱导磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(BAKT serine/threonine kinase,AKT)信号通路参与脑缺血再灌注损伤内质网(endoplasmic reticulum,ER)应激和神经保护的作用机制研究,阐明中风活心软胶囊对脑缺血后神经损伤修复的调控机制。方法选取30只SPF级雄性SD大鼠,随机分为对照组、模型组和治疗组,采用Zea Longa法建立右侧大脑中动脉缺血(middle cerebral artery ischemia,MCAI)大鼠模型,采用改良神经功能损伤评分(modified neurological severity score,mNSS)评估大鼠神经功能缺损情况,以mNSS评分2~18分为造模成功。仅治疗组给予中风活心软胶囊。Western blot法分别检测缺血半暗区皮质PPARγ受体蛋白、STAT3磷酸化蛋白、PI3K/AKT信号通路蛋白的表达,检测ER应激标记分子葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein 78,GRP78)及真核翻译起始因子2α激酶3(PKR-like endoplasmic reticulum kinase,PERK)-激活转录因子4(activating transcription factor 4,ATF4)-C/EBP同源蛋白(C/EBP-homologous protein,CHOP)通路蛋白表达水平。结果模型组大鼠神经功能缺损情况,透射电镜观察缺血半暗区皮质神经元显著减少,提示右侧MCAI大鼠模型构建成功。模型组、治疗组mNSS评分均高于对照组,但治疗组低于模型组,差异有统计学意义(P<0.05)。模型组大鼠缺血区PPARγ受体蛋白、STAT3磷酸化蛋白、PI3K及AKT蛋白表达均低于对照组与治疗组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗组与对照组各指标比较差异无统计学意义。治疗组、模型组大鼠缺血区GRP78、PERK、ATF4和CHOP蛋白表达均高于对照组,但治疗组均低于模型组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论中风活心软胶囊可显著提高脑缺血大鼠缺血半暗区皮质PPARγ受体蛋白、STAT3磷酸化蛋白、PI3K/AKT信号通路蛋白表达,其作用机制可能是通过介导PPARγ受体上调STAT3磷酸化诱导PI3K/AKT信号通路参与脑缺血再灌注损伤ER应激和神经保护,从而发挥脑保护效应。

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。

低氧对BDNF和TrkB受体及其信号通路影响的研究进展

探析了急性低氧损伤与适度低氧或低氧预适应(HPC)神经保护作用的相关机制及其涉及的信号通路研究进展,回顾了脑源性神经营养因子(BDNF)、酪氨酸激酶受体B(TrkB)及BDNF/TrkB信号通路在神经生理及神经病理过程中的作用,并对急性低氧与低氧预适应分别影响BDNF、TrkB受体的表达和BDNF/TrkB信号通路的相关途径与机制进行了归纳。通过总结了解到低氧具有双重作用,既有严重缺氧导致损伤,又有适度低氧或低氧预适应对机体有益的保护作用,阐明其调节机制具有一定的参考价值。