局灶性脑缺血后老年大鼠室管膜下区和颗粒下层细胞增殖与分化的实验研究

目的观察老年大鼠局灶性脑缺血后室管膜下区(SVZ)和颗粒下层(SGZ)神经干细胞的增殖与分化。方法取老年大鼠制作大脑中动脉梗塞模型。用5-溴脱氧尿核苷(BrdU)脉冲标记结合免疫组织化学单标记技术,观察正常组、假手术组、脑缺血后3、71、4、212、8 d组SVZ和SGZ区BrdU阳性细胞的变化;用BrdU累积标记结合免疫组织化学双标技术,观察脑缺血14 d后SVZ和SGZ区BrdU/NeuN和BrdU/GFAP双标阳性细胞的数量。结果在正常组、假手术组及各脑缺血组大鼠的双侧SVZ和SGZ均可观察到BrdU阳性细胞。与正常组和假手术组相比,脑缺血后SVZ和SGZ区BrdU阳性细胞明显增加。缺血组SVZ区BrdU阳性细胞在脑缺血后7 d时达到高峰,28 d时仍高于正常水平;SGZ区BrdU阳性细胞在脑缺血后14 d时达到高峰,28 d时仍高于正常水平。通过BrdU累积标记和免疫组织化学双标发现:脑缺血14 d后,老年大鼠SVZ区有部分细胞显示BrdU/NeuN(0.98%)或BrdU/GFAP(12.56%)双标阳性,而SGZ区未见双标细胞。结论局灶性脑缺血可激活老年大鼠室管膜下区和颗粒下层的神经干细胞明显增殖,并且室管膜下区有部分增殖细胞可分化为神经元或神经胶质。

成年大鼠局灶性脑缺血对颗粒下层区神经元前体细胞增殖的影响

目的探讨成年大鼠局灶性脑缺血后齿状回颗粒下层(SGZ)神经元前体细胞的增殖改变。方法大脑中动脉栓塞再灌注(MCAO/R),术后第1天、第2天腹腔注射Brdu,第3天、7天、14天和28天取脑,每个时间组6只SD大鼠,冷冻切片,免疫荧光三标检测SGZ区5-溴脱氧尿嘧啶核苷(Brdu)、DCX、ki67、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)及CNP的表达。结果 (1)MCAO/R后,SGZ区增殖细胞聚集成簇,细胞簇计数从3d开始增加,7d时最多,随后下降;(2)细胞簇内细胞计数从3d开始增加,7d时最多,随后下降;(3)细胞簇中ki67(+)细胞比例从3d开始到28d逐渐下降。结论 MCAO/R引发SGZ区神经元前体细胞经多次分裂以成簇方式增殖,部分子代细胞向神经元分化,部分子代细胞仍保持增殖能力。

海马CA3区损伤对齿状回颗粒细胞下层新生细胞向颗粒层迁移的影响

目的明确海马CA3区损伤对齿状回颗粒细胞下层(SGZ)新生细胞向颗粒细胞层迁移的影响。方法 BrdU标记齿状回SGZ神经干细胞,Ibotenic acid或同体积生理盐水海马CA3区立体定位注射,4周后BrdU+NeuN免疫荧光染色观察分析迁移到齿状回颗粒细胞层的新生细胞的数量和比例,分别采用t-test和两因素方差分析方法进行数据分析。结果 Ibotenic acid注射组动物CA3区锥体细胞大量死亡,损伤局限于损伤侧CA3区。与生理盐水组比较,Ibotenic acid组损伤侧迁移到海马齿状回颗粒细胞层的新生细胞数量和占齿状回BrdU阳性细胞总数的比例均明显降低(P<0.01)。结论海马CA3区损伤阻碍了齿状回SGZ新生细胞向颗粒细胞层的迁移,提示与齿状回有相互投射关系的CA3区对SGZ新生细胞向颗粒细胞层的迁移有重要作用。

脑的神经再生

侧脑室室管膜下区和齿状回的颗粒下区的神经祖细胞通过增殖和分化产生新生细胞的神经再生过程终生存在于哺乳动物脑内。本文综述了神经祖细胞增殖、迁移、分化并功能性整合的调节机制,并对病理条件下的神经再生以及脑内神经再生研究目前存在的问题和局限性作了进一步的讨论和分析,希望对神经系统疾病的替代治疗研究具有一定的启示作用。

围产期短暂性缺氧对神经源性分化因子mRNA表达的影响

观察短暂性缺氧后鼠脑神经源性分化因子（NeuroD）表达量的变化，探讨其在神经系统再生中的可能作用。方法：通过延迟剖宫产术建立胎鼠宫内窘迫模型，原位杂交技术检测不同时间海马结构NeuroD mRNA表达量的变化。结果：原位杂交结果显示，模型组无论在齿状回颗粒下层（SGZ）还是CAl区，NeuroD在P13、P20、P27d的表达量与对照组相比均增高。结论：短暂性缺氧后诱导NeuroD mRNA增高，可能参与了神经系统的再生。

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。

Sp8阳性细胞在健康及放射性脑损伤豚鼠SGZ区的表达

目的 1观察Sp8阳性细胞(Sp8+)在健康成年豚鼠海马齿状回颗粒细胞下区(SGZ区)的表达,并探讨其表达与年龄的相关性;2观察放射性脑损伤豚鼠放射侧SGZ区Sp8及DCX的表达变化,进一步探讨X线对海马齿状回神经干细胞群的影响。方法 1运用免疫组化染色及免疫荧光技术对脑组织切片进行染色。随机选取6个月龄健康成年豚鼠4只用于形态学观察,观察正常成年豚鼠SGZ区的Sp8表达;2 Sp8分别与Neun、CB、GFAP、PSA-NCAM、Sox2、Ki67抗体进行免疫双标;3新生、6个月龄、2岁以及3.5岁豚鼠各4只,用于观察Sp8在不同年龄组豚鼠SGZ区表达的差别;4建立单侧颅脑放射性脑损伤模型:6个月龄健康成年豚鼠20只分别在第1、3、7天接受左侧颅脑X线照射,每天照射2次,单次照射剂量为5Gy,于第14天进行断头处理。选取海马部位清晰完整的冠状位组织切片,分别进行Sp8及DCX的免疫组化染色,观察两者在放射侧SGZ区的表达变化。结果 1 Sp8+细胞在健康成年豚鼠SGZ区广泛表达;2 Sp8+细胞与神经干细胞标记物Sox2共存;3豚鼠SGZ区Sp8+细胞的表达随着年龄的增长呈逐渐下降趋势(P<0.05);4放射侧SGZ区DCX阳性细胞数量较对照侧显著减少(P<0.05),而两侧Sp8+细胞数量差异不明显(P>0.05)。结论 1 Sp8+细胞在豚鼠海马齿状回神经发生区广泛表达;2 Sp8可能是海马齿状回神经发生区静息状态神经干细胞的一种标记物;3豚鼠SGZ区神经干/祖细胞的减少与年龄呈负相关性;4 X线抑制SGZ区新生神经元的生成,而Sp8+细胞可抵抗X线损伤。

重组腺病毒载体在小鼠海马组织内的转导特征及其细胞亲嗜性

目的探讨由鼠巨细胞病毒立早启动子（mCMV）介导的血清5型重组腺病毒（rAd5）载体在小鼠海马组织内的转导特征及其对不同细胞亲嗜性的差异。方法取健康成年雄性C57BL／6小鼠42只，立体定向注射一定体积和滴度的rAd5载体，以增强型绿色荧光蛋白（EGFP）为报告基因，于注射后第1、3、7、14、30、45、60天取脑行序列冰冻切片，用荧光显微镜观察EGFP在海马组织内的表达情况。同时采用免疫荧光双重标记法观察EG卵在不同类型细胞中的表达情况。结果rAd5载体所携带的EGFP在注射后第1天已开始表达。在第3-45天均处在表达高峰，在注射后第60天，EGFP的表达量已明显减少。在海马组织内，rAd5载体介导的EGFP报告基因主要在齿状回颗粒细胞下层（SGZ）表达，在颗粒细胞层（GCL）表达很少，在海马CA1～CA3区锥体细胞层中无表达。免疫荧光双重标记显示，rAd5很少转导神经元，对SGz的神经前体细胞则有很强的转导效率。结论rAd5载体可以快速高效并长时程介导目的基因的表达，且对小鼠海马SGZ神经前体细胞具有高度亲嗜性。