基于BDNF/TrκB信号通路探讨补阳还五汤治疗脊髓损伤的作用机制

目的:基于BDNF/TrκB信号通路探讨补阳还五汤治疗脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)大鼠的作用机制。方法:制作SCI大鼠模型。将40只大鼠随机分为模型组、中药组、抑制剂组、假手术组4组。每组脊髓损伤大鼠术后连续治疗7天后进行尼氏染色观察脊髓细胞形态,免疫组织化学法检测BDNF的表达,免疫印记法(western blot,WB)检测脊髓组织中BDNF、TrκB以及p-TrκB含量。结果:治疗后,尼氏染色结果显示模型组脊髓组织明显破坏,大量空洞样改变,髓鞘排列散乱;中药组、抑制剂组、假手术组脊髓损伤程度减轻。与模型组比较,中药组、抑制剂组及假手术组脊髓组织中BDNF阳性表达升高(P﹤0.05),尤以中药组中脊髓组织BDNF阳性表达最为显著(P﹤0.05)。与模型组比较,中药组、抑制剂组BDNF、TrκB、p-TrκB的表达显著增加(P﹤0.05),而与假手术组TrκB表达无明显差异(P﹥0.05);与抑制剂组比较,假手术组、中药组p-TrκB表达显著增加(P﹤0.05)。结论:补阳还五汤可以促进大鼠损伤区脊髓组织内BDNF和TrκB以及p-TrκB含量增多,从而达到对脊髓神经元的保护作用。BDNF/TrκB信号通路在补阳还五汤抑制脊髓神经元凋亡、促进脊髓神经元再生的过程中起到了关键作用。

PGE1对改善血管性痴呆大鼠学习记忆功能的影响及BDNF/TrkB信号通路的作用研究

目的 :探讨前列腺素E1(PGE1)对血管性痴呆(VD)大鼠学习记忆功能的影响及BDNF/Trk B信号通路在其中的作用。方法 :将48只成年雄性大鼠分为假手术组、盐水组、PGE1组和PGE1+K252a组,每组各有12只大鼠。使用双侧颈总动脉永久性结扎法将盐水组、PGE1组和PGE1+K252a组大鼠制成慢性脑低灌注诱导的VD大鼠模型,对假手术组大鼠的颈动脉进行钝性分离,并使用4-0号缝线对其颈动脉进行环绕,但不进行结扎。4周后,为假手术组和盐水组大鼠经尾部静脉注射生理盐水,为PGE1组大鼠经尾部静脉注射PGE1。为PGE1+K252a组大鼠经右侧脑室注射Trk B拮抗剂——K252a和DMSO(二甲基亚砜)后,为该组大鼠经尾部静脉注射PGE1。对四组大鼠进行水迷宫实验和条件性恐惧实验,比较其进行这两种实验的结果。在光学显微镜下观察四组大鼠海马组织CA1区锥体细胞的排列情况。结果 :在这四组大鼠中,假手术组大鼠的逃避潜伏期最短,盐水组大鼠的逃避潜伏期最长(P<0.05)。PGE1组大鼠的逃避潜伏期短于PGE1+K252a组大鼠(P<0.05)。盐水组和PGE1+K252a组大鼠跨越原平台的次数相比差异无统计学意义(P>0.05)。与盐水组和PGE1+K252a组大鼠相比,PGE1组和假手术组大鼠跨越原平台的次数较多(P<0.05)。PGE1组大鼠跨越原平台的次数多于假手术组大鼠(P<0.05)。假手术组和PGE1组大鼠发生震惊反射时间的百分比均大于盐水组和PGE1+K252a组大鼠(P<0.05)。假手术组和PGE1组大鼠发生震惊反射时间的百分比相比差异无统计学意义(P>0.05)。盐水组和PGE1+K252a组大鼠发生震惊反射时间的百分比相比差异无统计学意义(P>0.05)。假手术组大鼠脑组织切片中海马CA1区锥体细胞层的排列紧密、均匀。盐水组和PGE1+K252a组大鼠脑组织海马CA1区锥体细胞层的排列松散。PGE1组大鼠脑组织海马CA1区锥体细胞层的排列紧密、均匀,可见少许的脱落细胞。结论 :PGE1可有效地改善VD大鼠的学习记忆功能。此作用是通过调节VD大鼠体内BDNF/Trk B信号通路来实现的。

环巴明抑制SHH信号通路缓解大鼠神经病理性疼痛

目的拟探讨环巴明抑制SHH信号通路对坐骨神经分支选择性损伤(SNI)大鼠的痛敏改变及脊髓水平BDNF、NR2B变化的影响。方法将大鼠随机分为对照组(control组)、坐骨神经分支选择性损伤组(SNI组)、溶剂对照组(SNI-vehicle组)和环巴明组(SNI-CP组),各组12只。分别于建模前1 d、建模后1和7 d测定机械缩足反应阈(PMWT)。于建模后7 d行为学测量后处死大鼠取L4-6脊髓组织,用Western blot法及实时荧光定量PCR法测定脊髓组织SHH、GLI1及BDNF表达,用免疫组化法测定脊髓组织NR2B蛋白表达。结果与对照组相比,SNI组、SNI-vehicle组和SNI-CP组PMWT均降低,脊髓组织SHH、GLI1及BDNF蛋白及mRNA表达均上调,且脊髓组织NR2B表达亦上调(P<0.05);但与SNI组相比,SNI-CP组经环巴明处理后PMWT升高,且脊髓组织SHH、GLI1及BDNF表达下调,脊髓组织NR2B表达亦下调(P<0.05)。结论环巴明抑制SHH信号通路能改善SNI大鼠神经病理性疼痛,其机制可能与其调节脊髓水平BDNF和NR2B蛋白表达有关。

芍甘木瓜汤通过BDNF/TrkB/CREB信号通路改善脑卒中偏瘫痉挛状态大鼠神经行为学研究

目的观察芍甘木瓜汤对脑卒中偏瘫痉挛状态大鼠神经行为学的影响,并探讨对脑源性神经营养因子(BDNF)/酪氨酸蛋白激酶B(TrkB)/环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)信号通路的调控机制。方法取50只SD大鼠采用改良线栓法制作大脑中动脉梗死模型,选取建模成功大鼠随机分为模型组、巴氯芬(0.008 g/kg)组和芍甘木瓜汤低、中、高剂量(0.05、0.10、0.15 g/kg)组。另取10只SD大鼠不栓塞大脑中动脉作为假手术组,于再灌注2 h后ig给药,每天1次,连续2周,假手术组和模型组ig等量生理盐水。干预前后分别采用Zea Longa量表、改良Ashworth量表评价神经行为学、肌张力变化,采用大鼠多导生理记录仪测定上肢伸直幅度;酶联免疫法检测大鼠干预前后血清BDNF、TrkB水平;苏木素-伊红(HE)染色观察缺血半暗带脑组织病理变化,透射电镜下观察缺血半暗带脑组织神经元超微结构;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测缺血半暗带脑组织BDNF、TrkB-FL、TrkB-T1、CREB mRNA表达;Western blotting检测BDNF、TrkB-FL、TrkB-T1、CREB蛋白表达及p-CREB水平。结果干预后巴氯芬组和芍甘木瓜汤各剂量组的Zea Longa量表、改良Ashworth量表分级均较干预前和模型组(干预后)显著改善(P<0.05),上肢伸直幅度均较干预前和模型组(干预后)均显著增加(P<0.05),血清BDNF、TrkB水平均较干预前和模型组(干预后)显著升高(P<0.05),缺血半暗带脑组织病理变化和神经元超微结构均较模型组明显改善。模型组缺血半暗带脑组织BDNF、TrkB-FL mRNA与蛋白表达,p-CREB蛋白水平均显著低于假手术组(P<0.05),巴氯芬组和芍甘木瓜汤各剂量组均较模型组显著升高(P<0.05);模型组缺血半暗带脑组织TrkB-T1 mRNA与蛋白表达显著高于假手术组(P<0.05),巴氯芬组和芍甘木瓜汤各剂量组均较模型组显著下降(P<0.05)。各组缺血半暗带脑组织CREB mRNA表达差异无统计学意义。结论对脑卒中偏瘫痉挛状态大鼠ig予以芍甘木瓜汤可改善其神经行为学,降低肌张力,增加血清BDNF、TrkB水平,减轻缺血半暗带脑组织病理和神经元超微结构变化,推测与激活BDNF/TrkB/CREB通路,上调BDNF、TrkB-FL mRNA与蛋白表达,下调TrkB-T1 mRNA与蛋白表达,增加p-CREB水平有关。

大补元煎通过上调BDNF/TrkB/CREB信号通路改善APP/PS1双转基因痴呆小鼠海马突触可塑性

目的:观察大补元煎对APP/PS1痴呆小鼠海马突触可塑性及脑源性神经营养因子(BDNF)/酪氨酸蛋白激酶受体B(TrkB)/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白(CREB)信号通路的作用,并探讨其改善突触可塑性的可能机制。方法:将APP/PS1小鼠36只分为模型组、多奈哌齐组(6.5×10-4g·kg-1·d-1)和大补元煎组(13.2 g·kg-1·d-1),野生鼠12只设为正常组,正常组和模型组给予等体积生理盐水,各组连续灌胃30 d。应用Morris水迷宫检测各组小鼠的学习记忆能力,应用尼氏染色和高尔基染色观察海马区神经元和突触的病理形态变化,应用免疫荧光(IF)观察海马突触后致密蛋白95(PSD95)及突触素(SYN)的蛋白表达水平,采用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测海马中BDNF,TrkB,CREB及磷酸化CREB(p-CREB)的蛋白表达水平。结果:与空白组比较,模型组小鼠平台潜伏期和游泳总路程增加(P<0.01),穿越平台次数和目标象限停留时间减少(P<0.01),小鼠海马CA3区神经元胞内尼氏体减少或消失,小鼠海马CA3区神经元及树突分支数量、树突棘密度减少(P<0.01),小鼠海马SYN,PSD95,BDNF,TrkB及p-CREB的蛋白表达水平减少(P<0.01)。与模型组比较,多奈哌齐组和大补元煎组小鼠平台潜伏期和游泳总路程减少(P<0.05,P<0.01),穿越平台次数和目标象限停留时间增加(P<0.05,P<0.01),小鼠海马CA3区神经元胞内尼氏体数量增多,小鼠海马CA3区神经元及树突分支数量,树突棘密度增加(P<0.05,P<0.01),小鼠海马SYN,PSD95,BDNF,TrkB及p-CREB的蛋白表达水平增加(P<0.05,P<0.01)。结论:大补元煎改善APP/PS1双转基因小鼠突触可塑性的机制可能与其上调小鼠海马中BDNF/TrkB/CREB信号通路有关。

针刺调控不同信号通路改善帕金森病的研究进展

与帕金森病(Parkinson′s disease,PD)相关的信号通路较多,针刺调控不同信号通路改善PD的作用靶点也不尽相同。磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)/丝氨酸苏氨酸激酶(serine/threoninekinase,AKT)与脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)/酪氨酸激酶受体B(Tyrosine kinase receptor B,TrkB)信号通路主要围绕促细胞生长、分化和代谢,抗神经元凋亡及保护多巴胺能神经元存活;核因子E2相关因子2(nuclear factor-erythroid 2-related factor 2,Nrf2)/抗氧化反应元件(anti-oxidantresponseelement,ARE)、Toll样受体4(Toll-like receptors 4,TLR4)/核因子-κB(nuclear factor-kappa B,NF-κB)与丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase,MAPK)信号通路都涉及参与炎性反应调节。PD发病机制繁杂,目前针刺治疗PD的相关研究主要集中于单一分子或信号通路的基础实验研究,有待进一步开展多靶点、大样本、高质量的随机对照临床试验,以期为进一步研究针刺改善帕金森病的机制拓展新思路,并为临床应用针刺防治帕金森病及神经退行性疾病提供理论依据。

逍遥散对妊娠期抑郁小鼠子代抑郁的效应及其作用机制研究

目的研究逍遥散对妊娠期抑郁小鼠子代抑郁的效应及作用机制。方法采用慢性应激方法刺激妊娠期孕鼠,建立妊娠期抑郁小鼠子代抑郁模型。实验设空白对照组、应激模型组、氟西汀阳性药组、逍遥散低剂量组和逍遥散高剂量组,采用糖水偏好实验、悬尾实验、强迫游泳实验和旷场实验检测妊娠期抑郁小鼠子代抑郁模型,ELISA试剂盒检测子代小鼠血清和海马组织中5-羟色胺水平,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测子代小鼠海马组织中脑源性神经营养因子(BDNF)、酪氨酸激酶受体B(Trk B)蛋白表达水平及cAMP反应元件结合蛋白(CREB)的磷酸化水平。结果与空白对照组比较,应激模型组子代小鼠糖水偏好度显著降低(P<0.01),悬尾不动时间和强迫游泳不动时间显著增加(P<0.01),旷场试验小鼠探索能力显著降低显著降低(P<0.01),血清和海马组织中5-羟色胺的水平显著降低(P<0.05),BDNF、Trk B蛋白表达和CREB磷酸化水平显著降低(P<0.05);与应激模型组比较,氟西汀和逍遥散高剂量组可明显增加子代小鼠糖水偏好度(P<0.05),减少悬尾不动时间和强迫游泳不动时间(P<0.05),改善旷场试验小鼠探索能力(P<0.05),增加子代小鼠血清和海马组织中5-羟色胺水平(P<0.05),上调BDNF、Trk B蛋白表达和CREB磷酸化水平(P<0.05)。结论逍遥散可改善妊娠期抑郁小鼠子代抑郁模型,其机制可能是通过BDNF/Trk B/CREB信号通路实现的。

基于雌激素受体通路探讨青娥丸对CUMS大鼠的抗抑郁机制

目的:研究青娥丸对慢性温和不可预知应激模型(CUMS)大鼠的抗抑郁效果,及其对雌激素受体及相关信号通路的调控作用,探讨青娥丸的抗抑郁机制。方法:54只SD大鼠建立CUMS抑郁大鼠模型,实验设为正常组、模型组、草酸依他普伦组(6.3 mg·kg^-1)及青娥丸低、中、高剂量组(1.71,5.13,15.39 g·kg^-1)。CUMS造模4周后给予各组相应药物治疗2周,采用行为学[糖水消耗实验(SPT),强迫游泳实验(FST),旷场实验(OFT)]评价大鼠抑郁状态;采用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测雌激素受体α(ERα),雌激素受体β(ERβ),脑源性神经营养因子(BDNF)及酪氨酸激酶受体B(Trk B)的蛋白表达水平。结果:与正常组比较,模型组大鼠的糖水消耗率及旷场得分均下降(P<0.05,P<0.01),游泳不动时间显著延长(P<0.01),同时ERα,ERβ,BDNF和Trk B的蛋白表达水平下降(P<0.05,P<0.01);与模型组比较,各给药组大鼠的行为学表现得到改善,糖水消耗率及旷场得分增加(P<0.05,P<0.01),游泳不动时间减少(P<0.05),同时ERα,ERβ,BDNF和Trk B蛋白的表达明显上调(P<0.05,P<0.01),其中青娥丸中剂量组的调节作用更为显著。结论:青娥丸可改善CUMS模型大鼠的抑郁样行为,其机制可能与上调ERα,ERβ的表达,激活雌激素受体介导的ERβ/BDNF/Trk B通路起到神经保护作用有关。

养心生脉颗粒对冠心病伴焦虑抑郁大鼠的干预作用及机制研究

目的探讨养心生脉颗粒通过脑源性神经营养因子(BDNF)/TrκB通路对冠心病伴焦虑抑郁大鼠的影响。方法SD大鼠124只任意分为空白组14只和造模组110只,除空白组外,其余各组采用孤养加慢性不可预见性温和应激(CUMS)建立大鼠抑郁模型,持续28 d,于第15天结扎冠状动脉左前降支建立心肌缺血再灌注模型。其中14只大鼠手术但不结扎为假手术组;造模成功大鼠随机分为模型组,养心生脉颗粒低、中、高剂量(2.1、4.2、8.4 g/kg)组及复方丹参片(0.29 g/kg)联合氟西汀(0.01 g/kg)组,结扎术后第2天开始各组灌胃蒸馏水或相应药液。灌胃给药2周后对各组大鼠进行行为学检测,HE染色观察心肌组织损伤情况及左室内径和左室壁厚度,免疫组化法检测心肌组织BDNF、TrκB、CD34蛋白表达,Western blotting检测大鼠海马组织BDNF、TrκB、p-TrκB蛋白表达水平。结果与假手术组相比,模型组大鼠进入旷场中心区域的次数、时间以及运动轨迹总路程降低,差异有统计学意义(P<0.01),在高架十字迷宫开放臂滞留次数和时间比例减少,差异有统计学意义(P<0.01);与模型组相比,各给药组大鼠进入旷场中心区域的次数、时间以及运动轨迹总路程升高,差异有统计学意义(P<0.01),高架十字迷宫开放臂滞留次数和时间比例增加,但差异无统计学意义。与假手术组相比,模型组大鼠心肌组织损伤程度加重、左室内径增加(P<0.01),左室壁厚度和心肌组织BDNF、TrκB、CD34蛋白水平以及海马组织BDNF、p-TrκB/TrκB蛋白水平降低,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01);与模型组比较,各给药组大鼠心肌损伤程度改善,左室内径减小(P<0.01),左室壁厚度和心肌组织BDNF、TrκB、CD34蛋白水平以及海马组织BDNF、p-TrκB/TrκB蛋白水平升高,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论养心生脉颗粒能够改善冠心病伴焦虑抑郁大鼠的心脏功能和抑郁症状,可能通过激活BDNF/TrκB信号通路发挥心脏保护作用和抗抑郁作用。